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一旦稀土斷供,美國會受到多大影響?

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隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)再次升級,中國也推出了一系列反制措施,其中的一項(xiàng)引起了筆者的關(guān)注。

2025年4月4日,中國商務(wù)部發(fā)布了一則公告——即日起對釤、釓、鋱等七種稀土元素實(shí)施出口管制。

筆者認(rèn)為,這項(xiàng)看似技術(shù)性的貿(mào)易政策調(diào)整,實(shí)則是中美貿(mào)易戰(zhàn)升級至今最具戰(zhàn)略殺傷力的反制措施,一旦嚴(yán)格執(zhí)行或再次升級,可能會使得美國工業(yè)界陷入震蕩。

當(dāng)特朗普還在用關(guān)稅大棒敲打中國商品時(shí),他或許忘了:現(xiàn)代工業(yè)體系的每一條血管里,都流淌著中國稀土元素。

稀土元素為什么重要?

稀土元素是17種金屬元素的統(tǒng)稱,包括元素周期表ⅢB族的鈧(Sc)、釔(Y)以及鑭系元素鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)。

元素周期表中的稀土元素

稀土不是“土”,其中一些也并不稀有,這一名稱源于18世紀(jì)科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)它們時(shí),誤以為這些元素形成的氧化物與土壤性質(zhì)相似且儲量稀少,但實(shí)際其全球總儲量(以氧化物計(jì))超過1.1億噸,部分元素如鈰的地殼豐度甚至高于銅。

稀土金屬的光澤介于銀與鐵之間,多數(shù)具有順磁性,其中釓在0℃時(shí)表現(xiàn)出比鐵更強(qiáng)的鐵磁性,鑭在6K(約-267℃)環(huán)境下呈現(xiàn)超導(dǎo)特性。

鑭(La)

根據(jù)物理化學(xué)性質(zhì)及礦物共生特征,稀土元素通常分為三組:

輕稀土:鑭、鈰、鐠、釹、钷,具有較高的豐度和更廣泛的開采規(guī)模;

中稀土:釤、銪、釓、鋱、鏑,兼具催化、磁性等特殊功能;

重稀土:鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔,盡管總量僅占稀土儲量的1%-2%,卻是尖端科技領(lǐng)域不可或缺的“工業(yè)維生素”。

相比其它金屬,稀土元素憑借其獨(dú)特的光、電、磁性能,在現(xiàn)代工業(yè)體系具有舉足輕重的地位,從智能手機(jī)芯片到洲際導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng),從特斯拉電機(jī)到5G基站的濾波器,都能看到它們的身影。

下面是稀土元素在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用:

國防與航天:釔元素用于F-35戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動機(jī)耐高溫涂層,鏑元素是洲際導(dǎo)彈慣性導(dǎo)航系統(tǒng)超強(qiáng)磁體的關(guān)鍵材料,鋱化合物則賦予隱身戰(zhàn)機(jī)吸波能力;

綠色能源:每輛特斯拉Model Y需2.3公斤釹鐵硼永磁體驅(qū)動電機(jī),風(fēng)力發(fā)電機(jī)每兆瓦裝機(jī)消耗600公斤稀土,全球新能源轉(zhuǎn)型高度依賴稀土供應(yīng)鏈;

半導(dǎo)體與通信:光纖信號放大依賴鉺元素,5G基站濾波器需鑭系化合物,而芯片蝕刻工藝中99.99999%純度的氟化釓氣體幾乎全由中國供應(yīng);

工業(yè)催化:石油裂化催化劑中稀土占比超90%,可提升原油加工效率30%以上,汽車尾氣凈化催化劑則依賴鈰、鑭等元素。

一旦稀土斷供,美國將會怎樣?

稀土元素在世界各大洲均有分布,但并不均衡。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,中國的稀土氧化物儲量約為 4400 萬噸,占全球總儲量的 40%,高居全球第一。

除了儲量巨大,中國還是全球最大的稀土生產(chǎn)國。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù),中國承擔(dān)著全球70%的稀土產(chǎn)量,以及90%的冶煉分離產(chǎn)能。

某種程度上,中國壟斷了全球稀土的產(chǎn)量和冶煉分離產(chǎn)能。

所以,一旦中國利用控制稀土元素的出口對特朗普的經(jīng)濟(jì)政策進(jìn)行反制,可能會出現(xiàn)什么樣的情況呢?

根據(jù)五角大樓2024年發(fā)布的《關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)鏈評估》顯示,美軍現(xiàn)役裝備中超過750種部件依賴稀土材料。以F-35戰(zhàn)斗機(jī)為例,其發(fā)動機(jī)葉片涂層需要釔元素抵御1600℃高溫,雷達(dá)系統(tǒng)依賴釤鈷磁體維持高頻穩(wěn)定性,隱身涂層中的鋱化合物能吸收特定波段雷達(dá)波。洛克希德·馬丁公司曾測算,一旦稀土供應(yīng)鏈中斷,F(xiàn)-35的年產(chǎn)量將從156架暴跌至不足30架。

更致命的打擊來自精確制導(dǎo)武器。一枚“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈需要400克高純度鏑制造慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的超強(qiáng)磁體,而美國本土鏑庫存僅夠維持6個(gè)月常規(guī)彈藥的消耗量。雷神公司工程師透露,他們測試過非洲礦源的替代方案,結(jié)果導(dǎo)彈在沙漠高溫環(huán)境下出現(xiàn)0.03度的角度偏差——這意味著1000公里射程會產(chǎn)生50米誤差,足夠讓戰(zhàn)略目標(biāo)逃過致命打擊。

除了軍事方面,美國的綠色能源政策也會受到打擊——拜登政府發(fā)布的《通脹削減法案》承諾:到2030年,美國實(shí)現(xiàn)50%的電動車滲透率。

問題是,每輛特斯拉Model Y需要2.3公斤釹鐵硼永磁體,而美國本土釹產(chǎn)量僅能滿足3%的需求。

除了電動車,清潔能源中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)也需要大量稀土進(jìn)行維持——每兆瓦裝機(jī)容量消耗600公斤稀土。

一旦稀土元素的出口被管制,歐盟同樣會受到影響,柏林智庫墨卡托中國研究中心測算,歐盟95%的稀土依賴中國,而德國三大車企的電動化轉(zhuǎn)型計(jì)劃中,稀土采購成本占比已從2019年的2.1%飆升至2024年的7.8%。

稀土的供應(yīng)還將影響芯片行業(yè),東京電子株式會社的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:用于芯片蝕刻的氟化釓氣體,純度必須達(dá)到99.99999%(7N級),而全球能達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的精煉廠全在中國江西。

2024年9月,日本嘗試從馬來西亞進(jìn)口中重稀土,結(jié)果晶圓缺陷率暴增30倍,直接導(dǎo)致鎧俠存儲芯片良品率崩盤。這個(gè)案例說明——即便找到替代礦源,沒有中國的提純技術(shù),高端制造業(yè)照樣寸步難行。

為了應(yīng)對可能出現(xiàn)的管控,美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會出臺了應(yīng)急預(yù)案:建議會員企業(yè)囤積18個(gè)月用量的稀土材料,截至目前,每噸氧化镥的市場價(jià)已從2024年的80萬美元漲至2025年4月的210萬美元,且現(xiàn)貨市場有價(jià)無市。為此,英特爾不得不暫停俄亥俄州晶圓廠的擴(kuò)建計(jì)劃,畢竟沒人愿意在沙漠里建一座價(jià)值200億美元的空殼廠房。

從客觀角度說,成為世界第一大稀土生產(chǎn)國,中國付出了環(huán)境遭到破壞的代價(jià),但也因此實(shí)現(xiàn)了不容忽視的技術(shù)突破。北方稀土集團(tuán)的“稀土串級萃取”專利,使鐠釹分離純度達(dá)到99.999%,每噸加工成本比美國Mountain Pass礦低1800美元。江西贛州建立的5萬噸級永磁體回收基地,能將廢舊硬盤中的釹元素回收率提升至92%,而歐美同類技術(shù)最高僅65%。這些創(chuàng)新讓所謂“中國只會賣原料”的論調(diào)不攻自破。

美國在稀土領(lǐng)域的困境,本質(zhì)上是產(chǎn)業(yè)空心化的必然結(jié)果。1980年代,美國曾擁有完整的稀土產(chǎn)業(yè)鏈,卻在全球化浪潮中將冶煉環(huán)節(jié)外包以規(guī)避環(huán)保成本。如今,當(dāng)中國用40年時(shí)間攻克99種稀土提純工藝、制定187項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),美國連培養(yǎng)一名合格的稀土冶金工程師都需要從頭開始。這種短視戰(zhàn)略的代價(jià),正在由波音客機(jī)延遲交付、通用電氣風(fēng)機(jī)停產(chǎn)、以及SpaceX星艦試飛失敗等一系列事件持續(xù)兌現(xiàn)……

站在2025年這個(gè)歷史節(jié)點(diǎn),筆者并不期待中美貿(mào)易戰(zhàn)繼續(xù)升級,哪怕中國壟斷了美國的所謂“稀土命脈”,畢竟一旦摩擦加劇,所帶來的反噬對于中美雙方來說,都將是殺敵一千、自損八百。

所謂“天子一怒,伏尸百萬”,在現(xiàn)代社會并不是一種褒獎,某些人成就了所謂的“功業(yè)”,其代價(jià),是無數(shù)普通人一生的幸福。

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