多國費盡心思“淘”稀土
稀土在地殼中的分布并不算稀少，但非常分散，開采成本很高，目前真正大量開采的僅有中國，國際稀土供應近年處于供不應求的局面。面對如此大的需求量和緊缺的稀土供應，各國都在想辦法提高稀土利用率或?qū)ふ姨娲贰??xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
據(jù)消息，稀土是重要的戰(zhàn)略資源。美國國防部在一份評估報告中指出，對于一些尖端軍事武器，比如激光制導、雷達、衛(wèi)星和飛機電子設備來說，稀土都是不可替代的戰(zhàn)略儲備資源。很多民用電子產(chǎn)品的制造也離不開稀土。面對稀土的緊缺，美國啟動國家稀土戰(zhàn)略，日德熱衷垃圾堆里尋寶，英國盯上工業(yè)廢料提煉。
美國啟動國家稀土戰(zhàn)略
稀土是稀土元素的簡稱，包括鑭系元素15種，以及與其結(jié)構(gòu)、化學性質(zhì)相近的鈧和釔。面對呼聲漸高的稀土熱潮，美國能源部去年年底發(fā)布了一項研究報告稱，美國安全最核心的5種稀土資源，將在未來5年內(nèi)面臨國際供應紊亂。奧巴馬強調(diào)，美國必須將這一重要的戰(zhàn)略資源掌握在自己手中，實現(xiàn)稀土資源的自給。在政策層面上，奧巴馬接受了美國能源部的建議，從三個方面加快推進美國的稀土戰(zhàn)略。
第一，重新開發(fā)美國本土的稀土資源，并通過新技術(shù)改造，提高資源利用率。美國本土擁有1300萬噸稀土儲量。上世紀80年代以前，美國是國際稀土產(chǎn)品主要生產(chǎn)國。由于多方面原因，美國政府相繼關(guān)閉了其境內(nèi)稀土礦。通過技術(shù)革新重新開發(fā)稀土資源是美國稀土戰(zhàn)略的重要一步。2011年1月，美國得克薩斯稀土資源公司與SRK國際礦業(yè)咨詢公司達成協(xié)議，由后者負責為其稀土開發(fā)項目提供專家服務，內(nèi)容包括分析歷史數(shù)據(jù)，改進鉆探流程和加工標準，對員工進行技術(shù)培訓等。得克薩斯稀土資源公司CEO丹·高斯其強調(diào)，這些技術(shù)升級的目的，就是要使稀土生產(chǎn)無論在設計上還是在流程上都達到國際最高標準，提高稀土資源開發(fā)利用率，提升產(chǎn)品品質(zhì)。同時，根據(jù)美國國會于2010年10月通過的法案，美國本土的稀土開發(fā)公司將獲得聯(lián)邦政府債務擔保等財政扶持政策，美國莫利稀土開發(fā)公司以及阿瓦隆稀土金屬公司有望首批享受到這項優(yōu)惠政策。
第二，加強國際合作，重塑國際稀土供應鏈條。奧巴馬政府能源顧問已經(jīng)為美國重建國際稀土供應鏈制定了詳細的路線圖。這些智庫包括美國稀土專家、美國金屬技術(shù)研究公司創(chuàng)始人加雷斯·哈奇博士等專家學者以及美國經(jīng)濟資訊巨頭彭博社等專業(yè)組織。他們詳細統(tǒng)計、分析了國際稀土資源的分布、儲藏特點，指出美國、澳大利亞等國家的稀土儲量。同時在世界地圖上標明了到2011年1月為止，除中國、印度、俄羅斯之外，全球30個國家所進行的275個稀土開發(fā)項目。美國莫利稀土公司已經(jīng)與日本日立金屬有限公司組建了合資公司，開發(fā)位于美國加利福尼亞州莫哈夫沙漠中的稀土礦，生產(chǎn)高品質(zhì)的稀土合金及磁鐵。該公司執(zhí)行總裁稱，盡管不可能超越中國在國際稀土生產(chǎn)中龍頭老大的地位，但莫哈夫稀土礦將成為國際稀土市場中的一個重要供應商。該礦將于2011年投產(chǎn)，到2012年中期，該礦的生產(chǎn)能力將達4萬噸，生產(chǎn)9種稀土產(chǎn)品，相當于西方國家從中國進口量的40%。
第三，利用新技術(shù)研究稀土資源替代品，減少對稀土金屬的依賴。
目前美國政府已撥出巨額經(jīng)費，加緊研究利用電磁技術(shù)替代稀土金屬。位于加利福尼亞的特斯拉汽車公司，已經(jīng)研制出不需要稀土的全電動汽車發(fā)動機。這款跑車發(fā)動機，能夠在3.7秒之內(nèi)加速到每小時60英里。美國伊利諾伊州大學以及佐治亞理工學院等機構(gòu)，也正在研究、開發(fā)不使用稀土的固體氧化物燃料電池。
在“城市礦山”里找稀土
以制造業(yè)著稱的德國是世界消耗資源最多的國家之一。德國每年花費800億歐元買原料，特別是銅、鈷、鉑及稀土等原料完全依賴進口。作為環(huán)保大國，在沒有礦物儲藏、進口又受阻下，德國把焦點對準了“城市里的礦山”——回收業(yè)。德國回收業(yè)高度發(fā)達，像電子類回收率在90％左右。德國聯(lián)邦經(jīng)濟和科技部一位官員對記者說，目前，德國主要靠從舊電路、電腦、磁鐵和車輛里回收稀土。為了更好地利用“城市里的礦山”，德國已經(jīng)開始限制電子垃圾和廢棄汽車出口。德國奔馳、寶馬和大眾三大汽車公司都設立了專門的回收公司。西門子等企業(yè)也設有專門的“變廢為寶”部門。德國還從硬盤、電腦等常用物品中最大限度回收稀土。
日本也在大力回收廢棄電器制品。目前，日本國內(nèi)的廢棄物中含有稀土的總量相當于數(shù)年間世界稀土的消費量。而日本的廢棄稀土回收技術(shù)幾乎可以讓提煉純度達到百分之百，廢棄物分類技術(shù)也達到世界最高水平。東北大學多元物質(zhì)科學研究所教授中村崇還提出，希望日本政府能夠從現(xiàn)在開始在積極回收利用“都市礦山”的同時，還要大量存儲廢棄電器垃圾和大型廢棄汽車等，而不是廉價地將其大量銷售到國外。
向海洋要稀土
德國科學研究所還利用遙感技術(shù)尋找稀土礦藏。據(jù)稱，德國正聯(lián)合美國、日本等國，通過遠程遙控技術(shù)設備，對德國本土、非洲等地區(qū)進行掃描，以獲取稀土的電磁發(fā)射數(shù)據(jù)，從而確定稀土儲藏。德國聯(lián)邦地球科學和原料所還發(fā)明了一種所謂的稀土“指紋鑒定法”。科研人員只需要幾塊指頭肚大小的礦石便可確定稀土礦的位置。
日本擁有廣闊的海域，開發(fā)海洋并向海洋要稀土成為日本重要的科學發(fā)展方向�！蹲x賣新聞》報道，日本正在研發(fā)利用深海機器人開采海中稀土礦藏。有關(guān)機構(gòu)將投入200億到300億日元（12日元約合1元人民幣）資金，研發(fā)可以在海下從事礦物開采的機器人，一旦計劃成功，這些機器人將被派到?jīng)_繩、伊豆等海域探測和挖掘稀土礦。據(jù)了解，采礦機器人配備有巨大刀刃的發(fā)掘機械和螺旋槳，可在２０００米深的海底開掘礦石，然后通過管道把礦石輸送到船上。
英國幾乎不產(chǎn)稀土，只能靠不斷加強科技研究，以最先進的技術(shù)來提煉利用。英國利茲大學科學家去年發(fā)現(xiàn)了一種可從二氧化鈦礦石中獲取稀土氧化物的方法。稀土氧化物是制造風力渦輪機、節(jié)能燈必不可少的材料，也被應用在混合動力汽車領域。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些稀土氧化物可以通過低成本、易操作的方法從一些工業(yè)廢料中提取。
目前，電動汽車的發(fā)電機普遍使用稀土制永久性磁石發(fā)電。據(jù)《朝日新聞》網(wǎng)站報道，日本東北大學等機構(gòu)近期宣布，已成功開發(fā)出一種無需稀土即可獲得強磁力磁鐵的基礎技術(shù)。這種“無稀土磁鐵”的磁力可與用于混合動力車的發(fā)動機的磁力相匹敵，預計2025年前后該技術(shù)將走向?qū)嵱没�。這一研究項目將得到豐田汽車等企業(yè)的協(xié)助，今后共同提高這種“無稀土磁鐵”的耐高溫性和磁力的持久性。豐田集團還投資中國以外國家的稀土礦山，與越南合辦稀土資源開發(fā)公司等。目前，投資礦山、開發(fā)稀土代替技術(shù)的趨勢也正在向日本其他企業(yè)蔓延。
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