编者按:伴随中美贸易战的深化,稀土,这一曾经略显陌生的字眼成为大国博弈的关键词之一。中国对稀土产品加强出口管制政策,成为美国被迫向中国寻求协商解决分歧的最直接动因。稀土能否持续成为中国对美博弈的最大“杀器”?或是像美国财长贝森特近日所说,美国将在两年内确保稀土的替代供应,摆脱对中国的稀土依赖?香港新闻网就此邀请生态环境问题学者陆琼撰稿,解释中国在稀土产业方面优势的关键所在,稿件全文如下:
最近一段时间以来,稀土成为大国博弈中的一个热点问题。2024年以来,中国在稀土产品出口方面加强了管制,引发了许多关注和讨论。中国在稀土产业方面的优势从何而来?稀土出口管制为何引发他国忌惮?其实,很大程度上,这些都与稀土自身的特性有关。
稀土是一类非常有趣的元素,共有17种,包括钪(Sc)、钇(Y)和十五种镧(La)系元素。一开始,人们认为这些元素在地球上十分稀少,因此将其称为稀土(rare earth elements)。现在发现,部分稀土的含量并不少。铈(Ce)、镧(La)、钇(Y)、钕(Nd)的含量大于铅,从总量上来说属于常见元素。镨(Pr)、钐(Sm)、钆(Gd)、铕(Eu)的含量也高于金、银,很难说是“稀有”。
不过,从多个角度来说,稀土确实具有“稀”的属性。
稀土元素在地球上的分布极其不均。中国是稀土储量最多的国家,其次是巴西、越南、俄罗斯、印度、澳大利亚和美国,此七国的稀土资源储量合计超过全球稀土资源储量的96%。因此,对于世界上其他大部分国家来说,稀土元素确实堪称稀有。
稀土的“稀”体现在其矿石品位上。全世界范围内,除了如氟碳铈矿、独居石等少数独立矿物外,稀土通常与其他矿物共生,且含量很低,以稀土氧化物计的品位一般都在百分之几甚至千分之几,与动辄含铁量30%甚至60%的铁矿石相比差距悬殊。这就导致岩型稀土冶炼往往需要配套一个规模巨大的副产品生产系统,以及相应的下游生产、消费市场,否则无法充分消纳百倍甚至千倍于稀土产品本身质量的其他矿物。这也正是中国为何能在稀土生产上遥遥领先于世界其他国家的原因之一。中国巨大的矿业规模使得各种伴生型矿产综合利用成为可能,并能保持较低的综合生产成本。
稀土矿普遍较低的品位也会在初级采选环节带来很高的环保成本。无论是岩型稀土矿的开采和萃取,还是离子吸附型矿体的浸选,都会对地表植被、地下水等造成不同程度的破坏,对开采区周围的生态环境造成威胁。同时,稀土矿常常伴生具有放射性的钍、铀或镭。稀土采选的过程把这些放射性元素带到地面,并在一定程度上富集并带来潜在的污染风险。在中国,这一系列的生态环境损害和处置成本已经和正在通过时间来消化。而对于那些试图新建产能的国家来说,除非执行的环保标准极低,否则仅无害化处置放射性问题就需要很高的成本。

稀土矿石。新华社资料图片
稀土的“稀”还表现在应用方面。稀土元素的原子拥有活泼的4f电子层,可谓长袖善舞,当它们与铜铁锌铝等常见材料结合时,只需要很少的数量,就能让这些“大老粗”们改变微观结构,摇身一变为具有特殊性能的“高帅富”。例如,在玻璃中添加千分之二至五的铈(Ce),就能让玻璃具有良好的透光但遮蔽紫外线功能,可用来生产各种先进光学部件。为此,稀土被称为工业材料的“维生素”或“味精”,用量少而作用大。然而,从另一个角度来说,这也使得稀土的消耗品属性增加。从现有的稀土制品中回收稀土并非绝无可能,但足够规模的回收渠道与能力就是许多国家难以逾越的第一道门槛。
以上可以看到,从原料和粗加工方面来说,中国巨大的产业规模和雄厚的产业基础带来了不可比拟的优势,短时期内是其他国家无法追赶的。
当然,这只是稀土产业的一部分。中国在稀土精炼方面的优势,才是更大的杀手锏。这也与稀土的特性有关。
如前所述,稀土是十七种元素的统称,其中十五类都属于镧系元素。它们性质相近,时常伴生,经过粗选的原料可以说是一团混在一起的“稀泥”。然而,在应用环节,稀土需要以极高的纯度进行精确的添加,这对稀土的分离和筛选提出了很高的要求。一般混合物的分离可以利用其溶解度、熔点、沸点等性质的不同来进行,但是对于稀土来说行不通。自徐光宪院士(1920-2015)提出串级萃取理论以后,中国几代科学家不断创新,在稀土精炼方面取得了长足的进展,帮助中国拥有掌握了全球90%以上的精炼产量。显然,这样的科学家团队和庞大的产业工程师队伍也是其他国家在短期内难以培养的。
正是由于中国在精炼方面的能力突出,使得中国的稀土产业正在呈现从微笑曲线底部向上部发展的趋势。为了减少稀土资源消耗和生态环境破坏,中国从2006年开始实行稀土开采总量控制,此后,中国开始从其他国家进口稀土原料。到2024年,中国已成为世界最大的稀土产品进口国,主要进口产品为稀土精矿,主要来源国为美国、马来西亚、俄罗斯、越南、印度等其他拥有稀土资源的国家。可以说,中国从1998年起实施出口配额控制,管控的是粗加工资源的出口;从2024年起升级的开采、冶炼和出口配额管制政策,更多管控的是精加工稀土产品的出口,这才是中国独一无二的核心产品。
总的来说,中国丰富的稀土资源储量、庞大的综合矿业产能、先进的稀土精炼能力,以及已经长期消化的环保成本,共同构成了中国稀土产业较高的产出能力和较低的综合成本。世界其他稀土资源国并非没有机会赶超,只是需要面临较高的初始投入和较长的研发过程。事实上,中国的稀土产业并非完美无缺,在资源保护、生态环境修复、应用产品研发等方面,中国还有很多弱项需要弥补。或许,当前这一阶段性的优势能够给中国带来更从容的发展环境,在未来取得更大的发展空间。
(作者陆琼为生态环境问题学者。本网获独家授权刊发,转载请注明出处)
(本文为作者观点,不代表本媒体立场)