稀土对美国来说有多重要?
“爱国者”导弹能够拥有出色的精确制导系统,因为制导系统中加入了稀土元素用于电子束聚焦。美国陆军的M1A1主战坦克之装备了使用稀土元素生产的激光测距机以及夜视仪。F-22在机体以及发动机的制造中都大量采用了稀土元素,这才使得其能够有坚固的机体来进行超音速巡航。
商业方面,稀土则是大多数现代技术的必备要素。
早在2016年,美国政府问责局提交给国会的一份报告显示,稀土对美国军事装备的生产,维持和运行具有相当重要的意义,但政府并没有给予相应的重视,此前的统计也对可能的“断供”风险预估不足。
根据统计,目前美国拥有约140万吨的稀土储量,为什么却成为了依赖进口大国?美国哪些行业深受稀土制约?为了改善这种情况,特朗普上台采取了哪些行动?
来自国内的警示
早在2016年初,美国政府问责局就向国会提交了关于稀土重要性的报告——《稀土材料:制定综合性手段有助于国防部更好管控供应链中的国家安全风险》。
在报告中,问责局强调了稀土对美国军事装备的生产,维持和运行的重要性,并表示在过去五年,国防部各个办事处根据不同标准确定发现的17中稀土中的15种对国防安全来说至关重要,但就哪些元素是最关键的尚未达成一致。
来源:美国政府问责局(GAO)
问责局指出,无论国防需求的总体水平如何,可靠地获取必要的材料是国防部的基本要求;而美国一是没有统一标准,而没有在该标准下将最重要的稀土元素掌握在自己手中,这对美国国防来说是有隐患的。
而根据美国国防部统计,美国是含有稀土的国防和商业终端产品的主要消费国,其对稀土的需求约占全球需求的9%。
军事方面,稀土主要应用在喷气发动机,导弹制导系统,反导弹防御系统,卫星和通信系统等的涂层上。例如“爱国者”导弹能够拥有出色的精确制导系统,就是因为其在制导系统中加入了稀土元素用于电子束聚焦。而F-22在机体以及发动机的制造中都大量采用了稀土元素,这才使得其能够有坚固的机体来进行超音速巡航。
但问责局的报告中指出,以上提到的材料,在美国国防后勤局中几乎没有储备。美国政府在1994年至1998年间变卖了全部稀土战略储备。国防后勤局目前的战略储备只有少量稀土氧化物和镝金属。这种形态的材料无法供美国国防工业直接使用,需要经过国外的供应链加工才能被利用。
而美国政府相关的报告和评估在此前的统计上都用稀土开采量和氧化物生产量来代替包括金属、合金、磁铁、石榴石和其他后氧化物在内的所有稀土材料,因此在稀土材料欠缺方面并没有起到警示作用。一旦爆发危机,相关产业将因缺乏应急准备面临风险。
商业方向来看,稀土是大多数现代技术的必备要素:汽车催化转化器,石油精炼化学品,平板显示器,半导体和用于混合动力车辆的可充电电池等。
以LED为例,稀土元素的金属铈,铕,钆,镧,铽和钇都是用于LED半导体技术的重要矿物材料。
美国地质局在2012年就警告称,由于目前大多数LED组件的生产和制造在亚洲,在未来5年都可能会对中国和日本、韩国等国家的稀土元素和加工材料会持续依赖。一旦这些国家对产品定位重新定向到国内市场,美国的LED产业就会随时面临供应中断的可能。
美国稀土现状
其实美国自身也拥有丰厚的稀土资源储量。
美国稀土资源主要有氟碳铈矿、独居石及作为副产品可回收的黑稀金矿、硅铍钇矿和磷钇矿。世界上最大的单一氟碳铈矿是位于加利福尼亚的MountainPass,该矿山于1949年勘探放射性矿物时被发现,稀土品位为5-10%REO,储量达500万吨之多(占全球百分之十三)。
美国的独居石开采也较早且储量较为丰富,开采的砂矿量为佛罗里达州的格林科夫斯普林斯矿。此外,北卡罗来纳州、南卡罗来纳州、佐治亚州、爱达荷州和蒙大拿州也有砂矿分布,储量也相当可观。
目前美国国内稀土应用的行业主要分布在:催化剂,60%;陶瓷和玻璃,15%;冶金应用和合金,10%;抛光,10%;和其他,5%。
按照美国地质局公开数据来看,目前美国的稀土储量在世界范围内仍排在前列,为140万吨。但值得注意的是,除了中国和美国以外,澳大利亚、巴西、越南、俄罗斯等国家都拥有雄厚的稀土储量。
来源:美国地质局
虽然是拥有丰富的储量,美国依然是稀土进口国,因为美国政府很早就限制了稀土的开采。在美国2012年上市的400多家稀土创业公司中,进入了生产阶段的只有不到五家。而全国大型稀土矿也早已被政府关闭,包括MountainPass矿山(去年重启)。
根据美国地质调查局今年2月的报告显示,2018年,美国进口的稀土化合物和金属的总价值约为1.6亿美元,比2017年1.37亿美元有所增长。
在2014-2017年间,美国80%的进口稀土化合物和金属来源于中国,6%来自爱沙尼亚,日本和法国各占3%。而爱沙尼亚,法国和日本的化合物和金属产品甚至也来源于中国和其他地区,是他们再加工生产的矿物浓缩物。
特朗普的行动
特朗普上台以后,并非对国内稀土的进口依赖毫无察觉。美国政府就如何改善稀土使用现状已作出了一些措施。
重启开采
根据美国地质局报告,在2015年第四季度关停维护后,位于加利福尼亚州的MountainPass在2018年第一季度已重新投入使用,主要用于开采稀土碳氟化合物矿物(Bastnaesite)。
目前,这是美国唯一一家稀土矿业公司,他们需要将稀土半成品出口到中国再进行精炼,然后再用于新能源汽车的生产上。但MountainPass表示,他们未来的目标是“在美国建立自给自足的稀土产业,最终稀土都要在美国国内加工”。
如果美国政府陆续开放国内已有的87家矿山,那么美国现有的储量完全可以满足自身的商业需求,甚至还能进行出口。
寻找替代品
2017年12月,特朗普就签署了针对稀有金属资源的总统令,将包括钴在内的35种矿产资源列为“重要矿物”,指示要扩大在国内的勘探、开采和回收。
今年2月,美国能源部划拨了1500万美元的预算,在伊利诺伊州专门建立了国家回收研究基地。目标是通过与大学、民间机构的合作,将从锂电池中提取钴和锂等稀有金属的技术用于实际生产。
而根据消息,美国一个面向新兴企业的关于废旧锂电池有效回收和保管方案的招募活动也已启动,中标企业将获得总额达550万美元的奖金。
相关人士称,一旦稀有金属回收工作走上轨道,美国所需的稀有金属将完全实现在国内的供给,从而大幅降低对进口的依赖。
外部技术合作
昨日,美国德克萨斯州BlueLine公司与澳大利亚稀土资源开采商莱纳斯有限公司(LynasCorporationLimited)签署了谅解合作备忘录。
备忘录称,作为中国以外最大的稀土材料生产商,莱纳斯公司与BlueLine间的合作将填补多年来美国市场在稀土分离方面供应链的空缺。
多年来,美国一直缺乏稀土分离能力,而此次合作将在德克萨斯州Hondo的BlueLine工厂开发稀土分离设施,专注于重稀土分离(包括镝和铽),但未来也可能进一步开发轻稀土分离(包括钕,镨和镧)。
此前,MountainPass曾因为技术不过关造成的环保问题被关停整改。如果此次合作可以顺利实现,那么美国在稀土生产上的环保问题就取得了很大的进步。BlueLine公司总裁兼首席执行官JonBlumenthal也表示,“期待未来可以利用技术专长生产用于绿色和其他高科技行业的原材料。“
市场转向
不过,目前来看,短期内的技术提高、生产扩大都是不现实的,最具有时效性的措施还是寻求更加多元化的进口渠道。
发展中国家中,越南和巴西分别拥有2200万吨左右的稀土储量,并列世界第二,对美国来说,可能是最具有潜力的合作市场。而这次与BlueLine合作的澳大利亚,也具有相当丰厚的储量,公司间合作可能将开启美国对澳大利亚稀土市场的转向。