Andy Home
路透社倫敦9月12日 - 西方如何打破稀土磁鐵對中國的依賴?
今年早些時候,中國限制 (link) 出口,給西方國家的製造鏈帶來了衝擊波 (link),這個問題變得更加緊迫。
建立國內從礦山到磁體供應鏈的競爭已經加速,尤其是在美國,美國國防部正在直接入股 (link),MP Materials MP.N是美國唯一的稀土礦運營商,並保證其產品的最低價格。
但是,部分解決方案就隱藏在我們身邊的舊筆記本電腦、電動工具和智能手機中。
鑒於稀土在當今高科技世界中的重要性,只有不到 1%的稀土被回收利用,這實在令人吃驚。
這種情況可能即將改變。
技術突破
回收率低反映了技術和經濟方面的挑戰。
拆卸磁電機、去除稀土並對其進行再加工既耗費人力又耗費能源。最終產品中的稀土元素濃度往往很低,根本不值得這樣做。
例如,汽車破碎機會從報廢汽車中剝離銅和鋁,但稀土磁鐵最終會進入煉鋼廠,與廢渣一起被填埋。
不過,有幾家公司似乎已經利用一系列技術破解了這一難題。
加拿大的 Cyclic Materials 公司于 6 月宣布投資 2500 萬美元,在安大略省建立回收設施 (link),每年將 500 公噸富含磁鐵的原料轉化為混合稀土氧化物。
Cyclic 與無處不在的共享電動自行車背後的公司 Lime (link) 以及英國領先的汽車回收運營商 SYNETIQ (link) 簽訂了供應報廢電機的協議。
專有的拆解和處理技術不僅能回收稀土,還能回收銅等所有其他金屬,這些金屬將被送往嘉能可公司(Glencore)位於魁北克省的GLEN.L霍恩冶煉廠 (link),重新提煉成陰極。
美國資源公司AREC.O的ReElement Technologies部門在印第安納州的工廠率先使用色譜 (link),從稀土磁鐵和報廢鋰離子電池中分離金屬。
該公司本月獲得了美國國防部 200 萬美元的撥款 (link),並聲稱其技術 (link),與現有回收工藝相比,能耗降低 75%,碳排放減少 70%。
包括西部數據WDC.O、微軟MSFT.O和關鍵材料回收公司在內的多方合作企業已經試用了能源部關鍵材料創新中心開發的 (link) 無酸溶解技術 (link),從微軟數據中心收集的硬盤中回收稀土。
MP Materials 公司與蘋果公司AAPL.O達成了 5 億美元的合作 (link),從而涉足稀土回收業務。
磁力
這場回收革命現在才開始從試驗性運營過渡到商業規模運營。
但與新建礦山和初級加工廠相比,新技術的價格要低得多。它還能更快地交付設備。
此外,如果西方國家想擺脫中國對稀土的控制,就需要同時擁有初級和二級供應流,這樣才有希望趕上清潔能源行業蓬勃發展的需求。
內燃汽車只需要少量的小型磁鐵電機,用於傳感器和音頻系統等輔助功能。但永久磁鐵是大多數電動汽車和混合動力汽車的核心部件,因此稀土需求量增加了五倍。
稀土磁鐵也是風力渦輪機的關鍵投入品,而風力渦輪機行業因向可再生能源的轉變而發展迅猛。
根據麥肯錫咨詢公司的預測,未來十年全球對永久磁鐵的需求將增加兩倍。
核心磁體稀土元素--釹、鐠、鏑和鋱--的用量預計將從 2022 年的 5.9 萬噸增長到 2035 年的 17.6 萬噸。
挖掘城市礦山
據麥肯錫公司稱,根據目前公布的項目管道,磁性稀土的供應將在 2035 年短缺 60,000 噸,約占需求量的 30%。
需要注意的是,這一評估不包括中國,因為中國沒有發布預測,而是通過配額來管理稀土生產。
儘管西方國家正試圖放鬆對中國稀土的控制,但麥肯錫認為供應只能逐步實現多樣化,並警告說 "目前的管道和軌跡在未來五到十年內很可能無法滿足需求"。
這使得中國成為最有可能填補全球供應缺口的國家,從而將西方的稀土困境延續到下一個十年。
廢料可能成為全球稀土力量平衡的重要槓桿。麥肯錫預計,廢料庫將不斷積累,並從電子設備中的小型磁鐵轉向電動汽車和風力渦輪機中的大型磁鐵。
到 2035 年,稀土價值流將產生 4 萬噸消費前廢料和 4.1 萬噸消費後廢料。前者將主要集中在中國這個世界上最大的處理國,但後者的地理分布將非常廣泛。
開發城市礦山既能幫助西方國家滿足快速增長的需求,又能建立國內供應鏈。
事實上,引用麥肯錫的話說,"為能源轉型提供動力,首先要了解廢料池",並掌握開採廢料池的技術。
現在,這場競賽已經開始。
本文觀點僅代表作者本人,路透社專欄作家。