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《中國(guó)科學(xué)報(bào)》:美國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及政策選擇
2012年3月,美國(guó)、歐盟和日本就中國(guó)稀土等產(chǎn)品的出口管理問(wèn)題向世界貿(mào)易組織(WTO)提出訴訟。2014年3月26日,WTO初步裁定中國(guó)違規(guī),引起中國(guó)的高度關(guān)注。2014年6月,中國(guó)或?qū)⑷∠⊥脸隹谙拗频南⒁饛V泛報(bào)道,隨后國(guó)土資源部宣布將繼續(xù)實(shí)行稀土總量控制。由此可見(jiàn),作為全球稀土主要供應(yīng)者的中國(guó)仍將控制其供應(yīng)量。在此,結(jié)合美國(guó)近年來(lái)的行動(dòng)和政策變化,我們對(duì)美國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及其政策選擇作一簡(jiǎn)要分析,以期能為中國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展和規(guī)劃提供有益幫助。
美國(guó)稀土資源豐富,但開(kāi)采一度停滯
美國(guó)的稀土資源十分豐富,擁有稀土儲(chǔ)量1300萬(wàn)噸,約占全球的9%,居世界第三位。從發(fā)展歷史來(lái)看,美國(guó)對(duì)稀土礦的大規(guī)模開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)50年代對(duì)加利福尼亞州Mountain Pass礦的開(kāi)采。從20世紀(jì)60年代中期到80年代,Mountain Pass一直是全球稀土氧化物的主要來(lái)源,一度占據(jù)全世界供應(yīng)量的70%左右,因此這一時(shí)期也被稱(chēng)作Mountain Pass時(shí)代。1989 年后,由于中國(guó)的廉價(jià)優(yōu)質(zhì)稀土可確保美國(guó)軍品和工業(yè)需要,美國(guó)逐漸降低稀土開(kāi)采量,2003 年產(chǎn)量下降為零。但是,在1998年之前,Mountain Pass仍然生產(chǎn)了美國(guó)國(guó)內(nèi)和自由市場(chǎng)國(guó)家消費(fèi)的大部分輕稀土元素。相比之下,中國(guó)則逐漸成為全球輕、重二類(lèi)稀土元素的主要供應(yīng)商。
未來(lái),美國(guó)國(guó)內(nèi)的稀土供應(yīng)仍將大部分來(lái)自Mountain Pass礦山。USGS對(duì)美國(guó)稀土資源的潛在經(jīng)濟(jì)可行性評(píng)估(需要進(jìn)行充分的鉆探、中試規(guī)模的冶金測(cè)試和權(quán)威的經(jīng)濟(jì)分析)后發(fā)現(xiàn),目前美國(guó)只有Mountain Pass這一個(gè)礦床達(dá)到了上述標(biāo)準(zhǔn),評(píng)估認(rèn)為其含有可觀儲(chǔ)量的稀土資源,探明儲(chǔ)量1358.8萬(wàn)噸,總稀土氧化物含量112萬(wàn)噸(USGS,2010)。為實(shí)現(xiàn)美國(guó)稀土需求的可靠供應(yīng),2010年Mountain Pass的稀土開(kāi)采預(yù)備工作開(kāi)始,并于2012年投產(chǎn)。因此,2012年美國(guó)稀土產(chǎn)量達(dá)到800 噸,實(shí)現(xiàn)了多年以來(lái)的零的突破,2013年更是增加到4000 噸。隨著新的生產(chǎn)加工設(shè)施的完成,未來(lái)Mountain Pass的產(chǎn)量將進(jìn)一步提高。
依賴(lài)進(jìn)口,且進(jìn)口集中度高
2002年,美國(guó)國(guó)內(nèi)唯一的稀土供應(yīng)來(lái)源Mountain Pass礦山關(guān)閉。盡管該礦山繼續(xù)以庫(kù)存生產(chǎn)稀土材料,但是,并沒(méi)有新的稀土礦被開(kāi)采。自那時(shí)以來(lái),美國(guó)的稀土原材料開(kāi)始逐漸全部依賴(lài)進(jìn)口,其中絕大部分來(lái)自于中國(guó)。
與此同時(shí),美國(guó)的進(jìn)口在很大程度上受限于中國(guó)對(duì)稀土的配額管理,包括生產(chǎn)配額和出口配額,特別是出口配額。2006年以來(lái),中國(guó)稀土的出口配額一直在不斷下降,最大降幅出現(xiàn)在2010年,達(dá)40%。這一舉措在2010年引發(fā)了全球的高度關(guān)注,此后各主要進(jìn)口國(guó)紛紛開(kāi)始尋找其他稀土來(lái)源。2010年之后,中國(guó)稀土出口配額基本穩(wěn)定,保持在每年3萬(wàn)噸左右。在生產(chǎn)方面,2010年之后,中國(guó)稀土生產(chǎn)配額逐漸提高,伴隨出口配額的下降,表明中國(guó)國(guó)內(nèi)的稀土需求正在增長(zhǎng)。
國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈不完整
稀土供應(yīng)鏈通常包括采礦、分離、精煉、合金煉制和產(chǎn)品制造。對(duì)于美國(guó)而言,稀土開(kāi)發(fā)的主要問(wèn)題在于缺乏精煉、合金煉制和產(chǎn)品制造能力。2010年4月,美國(guó)政府問(wèn)責(zé)局(Government Accountability Office,GAO)發(fā)布報(bào)告稱(chēng),美國(guó)在稀土開(kāi)采、分離、氧化物精煉、合金煉制和磁性材料及其他材料制造等方面乏力,在全球供應(yīng)鏈中沒(méi)有地位。相比而言,中國(guó)生產(chǎn)了全球95%的稀土原材料、97%的稀土氧化物、90%的稀土金屬合金、75%的釹鐵硼磁體和60%的釤鈷磁體。因此,即使未來(lái)美國(guó)國(guó)內(nèi)的稀土開(kāi)采量增大,很多加工和制造仍然可能在中國(guó)進(jìn)行。其中的關(guān)鍵原因在于,盡管很多專(zhuān)家能夠預(yù)測(cè)哪些稀土礦很快會(huì)被開(kāi)采出來(lái),但是,哪些下游產(chǎn)能正在建設(shè)或?qū)⒈唤ㄔO(shè)以及何時(shí)建成仍然未知。
美國(guó)的稀土政策選擇研發(fā)
美國(guó)能源部(DOE)、麻省理工學(xué)院(MIT)等機(jī)構(gòu)的專(zhuān)家認(rèn)為,研發(fā)投入對(duì)于新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展具有重要作用,相關(guān)技術(shù)可以解決3個(gè)方面的主要問(wèn)題:稀土材料利用效率的提升、稀土替代品開(kāi)發(fā)、稀土元素的回收。目前,美國(guó)能源部已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行一些少量投資活動(dòng),更大規(guī)模的研發(fā)投入正在討論之中。
另外,在研發(fā)方面,也可能推動(dòng)高釷(具有放射性)獨(dú)居石礦床(20世紀(jì)90年代該類(lèi)稀土礦一度曾被市場(chǎng)放棄)的開(kāi)發(fā),其中的稀土元素能夠以副產(chǎn)品的形式被開(kāi)發(fā)出來(lái)。
授權(quán)并資助USGS進(jìn)行全球評(píng)估
根據(jù)USGS的數(shù)據(jù),目前全球約有150個(gè)項(xiàng)目在進(jìn)行稀土元素的勘查和研究,很多項(xiàng)目開(kāi)始于最近兩年。新儲(chǔ)量、新資源的發(fā)現(xiàn)依賴(lài)于礦產(chǎn)資源的定量評(píng)估,但是,當(dāng)前任何一個(gè)國(guó)家都沒(méi)有進(jìn)行過(guò)稀土礦的定量評(píng)估。過(guò)去50年,在中國(guó)之外的其他地方,幾乎沒(méi)有任何稀土勘探活動(dòng)和礦山開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。所以,無(wú)法對(duì)未來(lái)全球范圍內(nèi)稀土的發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)步伐作出評(píng)估。因此,美國(guó)國(guó)會(huì)可能授權(quán)并資助USGS對(duì)全球的稀土礦床進(jìn)行綜合評(píng)估,以發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可采的稀土礦(以主要產(chǎn)品或共同產(chǎn)品的形式被開(kāi)發(fā)),以及那些能夠以副產(chǎn)品形式被開(kāi)發(fā)的稀土礦。
支持并鼓勵(lì)稀土元素的勘探
支持并鼓勵(lì)對(duì)美國(guó)、澳大利亞、非洲和加拿大的稀土礦床的大力勘探是美國(guó)國(guó)際戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分。目前,全球只有少數(shù)幾個(gè)公司能夠提供稀土的勘探和開(kāi)發(fā)技術(shù),這些公司主要位于加拿大、澳大利亞、中國(guó)、南非以及美國(guó)。未來(lái),它們可能組建合資企業(yè)或其他類(lèi)型的聯(lián)盟來(lái)對(duì)全球的稀土資源進(jìn)行勘探和開(kāi)發(fā)。
建立儲(chǔ)備
美國(guó)很多行業(yè)和政府部門(mén)都提出政策建議,認(rèn)為應(yīng)該建立政府控制的非國(guó)防性質(zhì)的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)備,或者私人部門(mén)的儲(chǔ)備。通常來(lái)講,儲(chǔ)備和儲(chǔ)備的釋放會(huì)對(duì)價(jià)格和供應(yīng)產(chǎn)生影響,但卻會(huì)在正常供給受到影響時(shí),保證稀土氧化物和稀土金屬的供應(yīng)。進(jìn)一步來(lái)看,經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)備卻面臨著成本和風(fēng)險(xiǎn)兩個(gè)方面的壓力,因?yàn)閮r(jià)格和技術(shù)可能改變經(jīng)濟(jì)對(duì)稀土的需求量及需求結(jié)構(gòu)。
目前,美國(guó)國(guó)防部(DOD)正在聯(lián)合USGS開(kāi)展研究,以確定對(duì)哪些稀土元素進(jìn)行國(guó)防儲(chǔ)備。國(guó)防儲(chǔ)備通常以3年的戰(zhàn)爭(zhēng)情景來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)備,現(xiàn)在的關(guān)鍵問(wèn)題在于,稀土供應(yīng)鏈中的哪些材料應(yīng)該被儲(chǔ)備,例如,儲(chǔ)備稀土氧化物還是磁鐵合金,或者是一些稀土產(chǎn)品。
未來(lái)趨勢(shì)
美國(guó)當(dāng)前的政策選擇旨在推動(dòng)充足、穩(wěn)定且可靠的稀土供應(yīng),其特別強(qiáng)調(diào)稀土材料的國(guó)內(nèi)供應(yīng)以及私營(yíng)部門(mén)對(duì)這些材料的生產(chǎn)和加工。短期來(lái)看,美國(guó)的稀土自給能力將快速得到增強(qiáng)。2013年,美國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)進(jìn)口稀土的消費(fèi)量為10500 噸,高于2012年的5770 噸和2011年的7790噸。但是,隨著Mountain Pass開(kāi)采項(xiàng)目的完成,其稀土氧化物年產(chǎn)能將達(dá)到1.5萬(wàn)噸,同時(shí),在市場(chǎng)狀況允許的情況下,Molycorp公司有可能在Mountain Pass新增2萬(wàn)噸的產(chǎn)能。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,隨著其他項(xiàng)目的投產(chǎn)(大約需要5~10年時(shí)間),全球稀土儲(chǔ)量及未發(fā)現(xiàn)資源將足以滿足各種需求。
作者單位:
趙紀(jì)東、鄭軍衛(wèi)、張志強(qiáng)工作單位均為中國(guó)科學(xué)院蘭州文獻(xiàn)情報(bào)中心。