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日本發(fā)現(xiàn)巨型稀土礦,夠人類用730年,為何遲遲不開采?

 道就是愛 2022-03-29

美國的前國務(wù)卿基辛格曾經(jīng)說過這樣一句話,“誰掌握了石油,誰就控制了所有國家”。

世界范圍內(nèi)近百年來因石油資源而起的紛爭確實(shí)很多,因?yàn)榭萍嫉陌l(fā)展離不開“資源”,所以世界各國都在明里暗里的爭奪著如今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的各種資源,石油作為最常見的當(dāng)然首當(dāng)其沖。

實(shí)際上除了石油資源以外,還有不少能源也是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中必備的,比如本文的主角稀土礦。這種被譽(yù)為“工業(yè)黃金”的資源特別稀缺,各國都將其視為戰(zhàn)略性資源。日本作為稀土進(jìn)口大國,一直都對稀土的供需情況十分緊張。不過,日前有新聞報(bào)道顯示,日本發(fā)現(xiàn)了巨型稀土礦,其儲量足夠人類用730年。

日本的巨型稀土礦

日本雖然早已成為發(fā)達(dá)國家,但是其領(lǐng)土的狹小使得他們有著嚴(yán)重的“恐慌資源稀缺癥”。為什么這么說呢?因?yàn)榇蠹叶贾狼蓩D難為無米之炊,即使科技發(fā)展的程度再高,也會苦于沒有原材料,而科技的原材料當(dāng)然就是資源。

日本的稀土礦到底有多稀缺呢?毫不夸張地說,基本全靠進(jìn)口。作為世界第三大稀土消費(fèi)國,他們稀土進(jìn)口總量的82%都源于中國。出于對其他國家依賴性過高的擔(dān)憂,使得他們迫切地想在自己的領(lǐng)土上發(fā)現(xiàn)并開發(fā)稀土,以實(shí)現(xiàn)“稀土”的自由。經(jīng)過長時(shí)間的勘察和開發(fā),日本還真的發(fā)現(xiàn)了巨型稀土礦。

由于陸地面積實(shí)在是“捉襟見肘”,日本不得不向海洋進(jìn)發(fā)。最終在南鳥島附近發(fā)現(xiàn)了這一巨型稀土礦,其位于水深5000米以下的深海淤泥當(dāng)中。雖然這一位置距離日本足足有1800公里,并且還是在深水中,但是日本政府還是立即下達(dá)了持續(xù)勘探準(zhǔn)備開發(fā)的指示。

2018年4月10日英國科學(xué)期刊《科學(xué)報(bào)告》 上刊登了由日本早稻田大學(xué)、東京大學(xué)等機(jī)構(gòu)聯(lián)合開展的研究成果,他們在日本最東端島嶼附近5600米海底處發(fā)現(xiàn)了總量約為1600萬噸、可供全球使用幾百年的大量稀土資源。

日本政府向外界表示,這一深海稀土礦藏的發(fā)現(xiàn)夠人類使用730年。成功開采之后他們將徹底脫離“稀土高度依賴進(jìn)口”的桎梏,不再受到其他國家的牽制,其工業(yè)和科技發(fā)展也會更上一個(gè)臺階

那么面對這樣天大的好事,為什么日本在后續(xù)就沒什么動靜了呢?坐擁稀土礦卻遲遲不開采的原因究竟是什么?

遲遲不開采的原因

首先限制日本人進(jìn)行開采的就是“距離”。前文中我們說過,這一稀土礦的發(fā)現(xiàn)地位于日本最東端的南鳥島附近,距離日本大約有1800公里。這就意味著,日本在那里開采出這些稀土之后,還要跋涉千里地將其運(yùn)回來。

日本四周都是海,所以只能利用海運(yùn)的方式,雖然海運(yùn)一次可以運(yùn)輸很多,但是行進(jìn)速度卻很慢。再者,輪船一來一回已經(jīng)有3600多公里了,相當(dāng)于從四川到新疆距離還要多一截。

其次就是開采的位置處于深海之下,使得開采難度驟升。這一稀土礦藏位于海底5600米的位置,這就意味著開采的機(jī)器至少要下潛到這個(gè)深度,而海底的水壓是很恐怖的,不使用特殊的材料到這里可能早就被壓扁了。依照日本現(xiàn)有的技術(shù),只能做到勘察,想要實(shí)地開采是不可能的。

最后,就是開采的成本了。前面存在的兩個(gè)客觀原因使得稀土的開采成本很大,日本根據(jù)揚(yáng)泥量3500t/d的開采系統(tǒng)進(jìn)行了成本估算,發(fā)現(xiàn)以目前國際市場的稀土價(jià)格來看,開采是絕對虧本的買賣。他們認(rèn)為,如果稀土價(jià)格能維持歷史最高位并且保持20年的時(shí)間,開采這里的深海稀土才會獲得經(jīng)濟(jì)效益。

此外,陸地上的冶煉分離技術(shù)不足也是影響開采的重要原因。日本并未掌握稀土冶煉分離技術(shù),這就意味著他們開采之后還要尋找“二次加工商”,成本在二次交易當(dāng)中又會變高。因此,即使成功開采,也無法實(shí)現(xiàn)所謂的稀土自由,畢竟稀土不是拿來直接就能用的,二次加工很重要。

多種條件的限制下,使得日本目前沒有開采這一巨型稀土礦的意愿。他們表示需要更多的時(shí)間進(jìn)行勘測,才能確定到底有沒有開發(fā)價(jià)值。

稀土是什么?

稀土其實(shí)是由多種金屬元素構(gòu)成的,它并不單指某一個(gè)物質(zhì)。最早發(fā)現(xiàn)稀土的人是芬蘭的化學(xué)家加多林,他在1794年時(shí),從一塊重質(zhì)礦石當(dāng)中分離出了第一個(gè)稀土元素,也就是釔土

稀土元素(REE)是化學(xué)元素周期表ⅢB族中原子序數(shù)為21、39和57到71的17種金屬元素的總稱,包括鈧、釔、鑭等等。

科學(xué)家根據(jù)這些稀土元素的物化性質(zhì)、原電子層結(jié)構(gòu)、礦物中的共生情況等多個(gè)特征將它們分為了兩類。一類是輕稀土,其主要元素是鑭、鈰、銪等。另一類是種稀土,主要包括鉺、銩、鐿、镥、等。

存在形式主要分為以下三種,第一種是獨(dú)立礦物,這使得稀土是以離子化合物的狀態(tài)存在于礦物當(dāng)中。第二種是類質(zhì)同象,這里指稀土元素占據(jù)了晶體結(jié)構(gòu)當(dāng)中的一些粒子。最后則是離子狀態(tài),像風(fēng)化殼黏土類、云母類的礦石當(dāng)中的稀土元素都是以這種形式存在的。

世界各國之所以這樣重視稀土,是因?yàn)樗墓δ艽_實(shí)十分強(qiáng)大??梢栽?strong>軍事、冶金、石油化工、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域使用,說它是“萬能土”一點(diǎn)也不夸張。打個(gè)形象的比方,相信大家都玩過游戲,不少游戲在精煉裝備時(shí)只要加入一個(gè)特殊的“原石”就能使精煉成功的概率大大提升,甚至可以使裝備的屬性也實(shí)現(xiàn)飛越。

而稀土在現(xiàn)實(shí)世界存在的意義,幾乎就等同于那塊“原石”,因此它也被叫做現(xiàn)代工業(yè)維生素”,對于整個(gè)工業(yè)的發(fā)展起到關(guān)鍵作用。最重要的是,尖端的軍工產(chǎn)品都離不開稀土,比如美國所有的導(dǎo)彈都需要用稀土永磁電機(jī)來驅(qū)動導(dǎo)彈的尾舵。可見,想要更好地發(fā)展軍工業(yè),武裝自己的國家,離不開稀土的幫助。

全球稀土分布及未來需求情況

全球稀土資源的的分布體現(xiàn)了儲量集中但分布稀疏的特征,從現(xiàn)在勘察到的稀土資源來看,主要分布于中國、美國、印度、澳大利亞以及獨(dú)聯(lián)體國家當(dāng)中。這其中中國、美國、獨(dú)聯(lián)體國家的稀土擁有總量占全球稀土資源的65%左右。

專家認(rèn)為在新千年開始之際,全球稀土儲量余額大約為1.16億t。中國稀土的儲量保持領(lǐng)先地位(43%),緊隨其后的分別是俄羅斯和美(約18%)。全球迄今為止開發(fā)的原材料基地的最重要的特征是其結(jié)構(gòu)的配置有利于大型、甚至超大型礦床。

自1990年到2012年世界稀土的消費(fèi)呈現(xiàn)上漲的趨勢,尤其是在1990年到2007年這段時(shí)間內(nèi),年平均增長率達(dá)到了9.65%。別看這個(gè)比率不大,實(shí)際噸數(shù)上漲的數(shù)值還是很驚人的,從最初的33000噸躍至129534噸。到了2012年之后,消費(fèi)量呈現(xiàn)出了下降的趨勢。

不少經(jīng)濟(jì)學(xué)家指出,稀土消費(fèi)量的下降主要是受到了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約,像2008年的金融危機(jī)對其影響程度就很大。并且,稀土的價(jià)格變化劇烈,從較為廉價(jià)攀升到了一定高度,使得不少國家“囊中羞澀”。

不過作為強(qiáng)大的工業(yè)萬金油,稀土的需求在未來還是會呈現(xiàn)出增長的趨勢,尤其是在永磁材料、拋光材料、冶金、機(jī)械等領(lǐng)域當(dāng)中的需求量必將會大幅度提升。簡單來說,在尚未發(fā)現(xiàn)稀土的替代品之前,它就一直有市場。

中國的稀土礦優(yōu)勢

中國是世界范圍內(nèi)的稀土大國,根據(jù)文獻(xiàn)資料顯示,截止2018年,我國的稀土資源儲量約為4400萬噸。這是什么概念呢?上文中日本發(fā)現(xiàn)的巨型稀土礦不過才1600萬噸左右,而我國的儲量是他們的3倍。因此,如果說日本發(fā)現(xiàn)的深海稀土礦足夠人類使用730年,那么中國的稀土礦就足夠人類使用2000多年,可見地大物博絕非空穴來風(fēng)。

我國的稀土礦床主要分布在內(nèi)蒙古包頭白云鄂博、四川德昌大陸槽、山東濟(jì)寧微山、湖北竹山廟埡、廣西和縣姑婆山等地,不夸張地說,住在這幾個(gè)地方的人都算得上是“家里有礦”。

中國的稀土產(chǎn)量從2001年開始就占世界總產(chǎn)量的80%,到了2011年時(shí)甚至達(dá)到了97%??梢姡覈畈欢嗍前鼣埩耸澜缦⊥?,不論哪個(gè)國家,或多或少,都需要從我國進(jìn)口稀土。我們不僅能自給自足,用這種萬金油發(fā)展自己的工業(yè),還有余力大量出口,屬實(shí)是優(yōu)勢斐然了。

另外,我國能成為稀土出口大國還是要感謝一位科學(xué)家,他就是中科院院士徐光憲。他被譽(yù)為“中國稀土之父”、“稀土界的袁隆平”。上文中我們探討日本不開采稀土的原因中有提到他們不具備冶煉分離技術(shù),而我國則在上世紀(jì)80年代就掌握了這一技術(shù),并且通過徐光憲院士的無償推廣,使得我國一躍成為高純稀土生產(chǎn)大國。這一原理叫做串級萃取理論,如果大家有興趣可以去搜索,同時(shí)這里也向偉大的中國科學(xué)家致敬。

可持續(xù)開采原則

雖然地大物博,但也不能隨意“造作”。尤其是中國現(xiàn)在奉行著可持續(xù)發(fā)展原則,因此一切資源的開采都要遵循可持續(xù)開采的規(guī)定。這些年,我國一直都在有意識地維護(hù)自己的稀土利益,不僅規(guī)范國內(nèi)的生產(chǎn),嚴(yán)防黑作坊進(jìn)行走私出口黑土,還刻意降低了自己的出口配額。

換言之,稀土這種功能齊全的資源,應(yīng)當(dāng)賣出它應(yīng)有的價(jià)值。肆意的開采和出口會使產(chǎn)量激增,屆時(shí)供需量受到影響,稀土必然會“廉價(jià)化”,這會嚴(yán)重影響到我國的利益。相信在國家的科學(xué)調(diào)控下,稀土必然會物超所值。

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