稀土產業(yè)鏈全球格局現(xiàn)狀、趨勢預判及應對戰(zhàn)略研究

中國網/中國發(fā)展門戶網訊 稀土因其有獨特的電子層結構和優(yōu)異的磁、光、電等特性，成為全球爭奪的戰(zhàn)略性礦產資源，在新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保、航空航天、電子信息、國防軍工等高精尖產業(yè)發(fā)揮著重要作用。隨著新一輪科技革命和產業(yè)變革的加速演進，全球供應鏈安全風險凸顯，大國資源安全保障重點也從大宗礦產向關鍵礦產轉移。在此背景下，稀土的戰(zhàn)略價值迅速提升，戰(zhàn)略地位進一步凸顯，已經成為大國資源競爭和產業(yè)博弈的重要對象。

稀土的產業(yè)鏈模式較為穩(wěn)定（圖1），一般包括5個上下游環(huán)節(jié)：開采選礦→冶煉分離→材料制備→終端應用→循環(huán)回收。其中，開采選礦和冶煉分離屬于通常意義上的稀土原料供應環(huán)節(jié)；材料制備是指對稀土原料的進一步制備形成稀土永磁、催化、儲氫、拋光和發(fā)光等功能材料；稀土原料或功能材料被制造成為元器件等并以終端產品形式被消費使用；循環(huán)回收是從稀土生產廢料或末端廢料中回收稀土資源并進行循環(huán)再生利用。在整個稀土產業(yè)鏈中，上下游各環(huán)節(jié)的關系緊密，任何一個環(huán)節(jié)的變動都會對整個產業(yè)鏈格局產生重大影響。

為了保障稀土資源安全，美西方正大力推進稀土供應鏈及產業(yè)鏈“去中國化”進程，試圖重構以美西方為主體的完整稀土產業(yè)鏈。截至目前，全球稀土博弈基本形成了我國和美西方在稀土全產業(yè)鏈上的競爭格局，并將愈演愈烈。為此，迫切需要立足國際視角，從稀土全產業(yè)鏈出發(fā)，開展稀土產業(yè)鏈格局的現(xiàn)狀分析與演變研判，識別提升稀土戰(zhàn)略威懾力的舉措與途徑，在新的動蕩變革期中更好地維護國家戰(zhàn)略利益。

稀土產業(yè)鏈國際格局現(xiàn)狀分析

稀土資源儲量環(huán)節(jié)。稀土不稀，全球分布。據美國地質調查局（USGS）數據顯示，在20世紀80—90年代，全球稀土儲量為1億噸（以稀土氧化物REO計算，下同），其中我國占比43%左右；2011年之后，我國稀土儲量維持在4400萬噸，而我國以外的稀土資源儲量從4000萬噸增長了1倍多，達到9800萬噸。2021年，按已實際開采并探明儲量的礦山計算，全球稀土資源總儲量約為1.2億噸，其中我國約占36.7%。整體而言，我國是全球稀土儲量最大的國家，比排在第2位的越南高出1倍多。但是，從稀土礦品位來看，我國整體并不樂觀，與美國、澳大利亞、俄羅斯、巴西等國和非洲部分國家有差距。

稀土開采選礦環(huán)節(jié)。如圖2所示，20世紀60—70年代，美國主導了全球稀土礦的供應；1986年，我國稀土礦產量首次超過美國，并在之后的30—40年內成為全球稀土供應主要來源；2011年以后，美國、澳大利亞等國開始建設/重建本土稀土開采項目，全球稀土逐步轉向多元化供應時代。2021年，全球稀土礦產品產量約為28萬噸，我國產量占60%；而美國位居第2位，占全球總產量的15%。據稀土企業(yè)公開數據顯示，我國境外正在推進的稀土礦開采項目及計劃年產能總和達16.7萬噸（2019年數據），占比位列前3位的分別是澳大利亞格陵蘭礦業(yè)公司（2.4萬噸）、加拿大商業(yè)資源公司（1.7萬噸）和澳大利亞阿拉弗拉資源公司（1.3萬噸）。隨著稀土需求日益上漲，我國境外稀土資源開采規(guī)模將進一步擴張。

稀土冶煉分離環(huán)節(jié)。從20世紀80年代起，得益于稀土串級萃取理論的創(chuàng)建并大規(guī)模應用，我國稀土冶煉分離產能大幅提升。在20世紀90年代，我國稀土氧化物產量首次超過美國，成為全球最大的稀土氧化物和金屬生產國。2000—2015年，在環(huán)保及市場等因素限制下，國外稀土冶煉分離企業(yè)陸續(xù)關閉。例如，美國為規(guī)避放射性廢棄物污染先后關閉了芒廷帕斯（Mountain Pass）礦場的冶煉分離廠和采礦廠。與此同時，我國稀土冶煉分離產品產量在全球占比不斷上升，最高達97%左右。之后，其他國家開始建設/重建稀土分離冶煉產能；2020年，我國冶煉分離產能全球占比下降到88%，但相較開采端而言，比例仍然很高。由此可見，我國在冶煉分離環(huán)節(jié)具有巨大優(yōu)勢，而國外稀土產業(yè)鏈大多缺失該環(huán)節(jié)，這使得境外開采的稀土礦也需要在我國境內進行冶煉分離。

稀土功能材料制備環(huán)節(jié)。稀土功能材料種類繁多、功能各異。以稀土永磁體為例，21世紀以來，在稀土供應受限等因素約束下，美西方永磁體生產難以為繼，全球稀土永磁體產業(yè)向中國轉移基本完成。例如，日本精工愛普生集團、日本尼蘭德磁業(yè)公司等就將永磁體生產業(yè)務轉移到中國；美國永磁體企業(yè)麥格昆磁也將工廠搬到天津，而美國其他永磁體企業(yè)則被迫關閉。我國快速形成了以寧波、京津地區(qū)、包頭和贛州為主的永磁產業(yè)集群，稀土永磁體產能全球占比由2005年的78%上升至2020年的92%。除稀土永磁體外，我國還生產了全球70%的稀土儲氫合金和45%的稀土催化材料。整體而言，我國已成為多數稀土功能材料的全球最大生產國，規(guī)模優(yōu)勢突出。但在高端稀土材料領域與美西方還有差距，以我國具有優(yōu)勢的永磁體產業(yè)為例，我國高端稀土永磁體產量僅占全球的23%左右。

稀土終端應用環(huán)節(jié)。稀土功能材料可應用于冶金、石化等傳統(tǒng)領域，以及電子信息、新能源、航空航天等諸多高科技領域。傳統(tǒng)領域稀土應用量小且穩(wěn)定，而高科技領域稀土用量大且增長快。據測算，世界稀土消費從1997年的6.6萬噸增長到2020年的16.7萬噸，年均增長4%。我國自2002年之后就成為世界稀土最大消費國，消費量由2010年的8.7萬噸增長到2020年的11.5萬噸；其中，永磁是我國最大應用領域（占國內消費量的42%），其次是冶金機械、石油化工。相較而言，世界其他國家稀土消費量相對較低且增長緩慢，由2010年的3.8萬噸上升到2020年的5.2萬噸。據美國地質調查局數據顯示，美國稀土消費量由2010年的1.5萬噸下降到2020年的0.54萬噸，且其消費集中在傳統(tǒng)部門（如石油化工占比75%，玻璃陶瓷占比6%，拋光占比5%，冶金機械占比4%）。隨著我國“雙碳”目標的提出，風電、新能源汽車、節(jié)能電機、變頻空調等將會持續(xù)成為稀土元素應用規(guī)模最大、增長速度最快的終端應用領域。我國“雙碳”相關領域的稀土消費量已經超過稀土消費總量的40%左右，并在引領稀土大規(guī)模應用。

稀土循環(huán)回收環(huán)節(jié)。稀土可以通過生產廢料和末端產品兩條主要途徑進行循環(huán)回收。在我國，稀土回收以從永磁體生產加工過程中產生的碎屑、邊角料、研磨壓制的生產側廢料回收為主。2021年，我國從生產側廢料回收稀土2.7萬噸，占稀土氧化物生產總量的（17萬噸）的16%。在報廢永磁體等末端產品回收方面，全球稀土回收前景巨大，但產量仍然較少（圖1）。為此，美國、歐盟大力開展稀土回收技術研發(fā)并進行產業(yè)扶持。例如，歐盟宣布投資SUSMAGPRO項目（包括19個子項目，覆蓋9個國家，總金額1.4億歐元），開展稀土永磁體的可持續(xù)回收、再加工和再利用等方面研究。相對而言，我國對稀土末端循環(huán)回收的戰(zhàn)略意識及企業(yè)布局仍顯不足。

在全球層面，稀土產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)僅有少數國家具備生產能力（表1）。在“五眼聯(lián)盟”（美國、英國、加拿大、澳大利亞、新西蘭）中，美國、澳大利亞僅具備稀土礦開采能力，英國僅能夠生產稀土金屬；在歐盟國家中，法國、愛沙尼亞具備稀土冶煉分離能力，德國擁有稀土永磁體生產能力?？梢姟拔逖勐?lián)盟”和歐盟能夠在聯(lián)盟內部構建完整的稀土產業(yè)鏈。在東南亞國家中，馬來西亞和緬甸具有稀土開采和冶煉分離能力，越南能夠生產稀土金屬和永磁體。此外，日本在稀土產業(yè)鏈下游的稀土金屬和永磁體環(huán)節(jié)具備生產能力；俄羅斯、印度也能夠進行稀土開采和冶煉分離；非洲國家布隆迪具備稀土礦開采能力。目前，我國是全球唯一具備稀土全產業(yè)鏈各類產品生產能力的國家，美西方稀土產業(yè)鏈的整體規(guī)模遠低于我國，且其產業(yè)鏈均不完整并存在明顯短板。

稀土產業(yè)鏈格局演變研判與國際博弈要點分析

稀土是支撐風電設備、新能源汽車等低碳清潔技術不可替代的關鍵原材料。隨著120多個國家和地區(qū)相繼提出“碳中和”或“零碳”轉型目標，稀土戰(zhàn)略價值將越發(fā)突出。本節(jié)圍繞“雙碳”驅動下稀土需求變化及其引發(fā)的資源供應—冶煉分離—材料制備等產業(yè)鏈潛在演變，研判如下。

稀土供需矛盾在全球“碳中和”行動驅動下將越發(fā)尖銳

為支撐全球“碳中和”等低碳轉型目標，稀土鐠、釹元素的需求將由2020年5萬噸左右快速增長到10萬噸左右（圖3），這將導致全球稀土供應產能不足、儲量不夠及貿易中斷等風險。對于我國而言，為支撐“雙碳”轉型目標，2016—2050年我國風電產業(yè)發(fā)展累計所需稀土釹元素、鏑元素將分別達到26萬噸、2萬噸左右；新能源汽車發(fā)展對稀土的依賴更為嚴重，累計所需稀土釹元素、鏑元素將達到140萬噸和4萬噸左右。由于稀土元素共同開采，隨著鐠、釹、鏑等元素需求和供應的上升，其他元素如鑭、鈰等將會出現(xiàn)大規(guī)模過剩，對稀土元素均衡使用影響較大。同時，不同國家的稀土元素儲量、產能、需求存在較大差異，這將進一步加劇全球在稀土產業(yè)鏈條上的戰(zhàn)略博弈。

稀土礦產潛在供應國將成為國際稀土資源博弈的重點地區(qū)

為滿足稀土終端應用產品的需求，全球稀土礦的開采量將會持續(xù)上漲。我國之外，非洲、緬甸、越南、格陵蘭島等因擁有高價值稀土礦產資源，或將成為大國稀土爭奪和博弈的熱點區(qū)域。例如，格陵蘭島的稀土儲量位居世界前列，擁有豐富的高品位稀土資源；隨著全球氣候變暖，格陵蘭島冰層逐漸融化，降低了格陵蘭島稀土開采的難度。2021年，英國智庫發(fā)布《“五眼”關鍵礦產聯(lián)盟：關注格陵蘭島》報告就指出，“五眼聯(lián)盟”應加強與格陵蘭島在稀土資源勘探和開發(fā)方面的戰(zhàn)略合作，以減少對中國的依賴。除格陵蘭島外，澳大利亞、美國、英國、加拿大、日本等也在加大對非洲布隆迪、安哥拉、坦桑尼亞、南非等國稀土資源的爭奪。

稀土冶煉分離是美西方重構稀土供應鏈的關鍵節(jié)點

稀土冶煉環(huán)節(jié)的供給能力直接決定稀土功能材料的產業(yè)規(guī)模，對稀土在高科技領域終端應用規(guī)模具有重要影響。因此，美西方在稀土產業(yè)鏈博弈中的關鍵點是新建/擴大其掌控的冶煉分離產能。然而，稀土冶煉過程中會產生廢氣、廢水、固體廢物及放射性廢渣等污染物，對生態(tài)環(huán)境、居民健康等具有潛在危害。當前，美西方的稀土礦產品保障能力充足，而稀土冶煉分離產品和稀土功能材料的供給能力不足，其中主要約束因素是環(huán)保法規(guī)及放射性廢料處置。為繞開其境內嚴格的環(huán)保約束，美西方通過所謂“友岸外包”的形式，在其他國家（如澳大利亞萊納斯礦業(yè)公司在馬來西亞）建設稀土冶煉分離廠，把污染留在這些國家。可以預見，這種“友岸外包”模式將會持續(xù)，部分國家（如馬來西亞、愛沙尼亞等）的稀土冶煉分離產能將會大幅提升。但由于建設周期較長，美西方短期內對我國稀土冶煉分離產品仍會有較大依賴。

稀土永磁科技成為大國稀土產業(yè)博弈的核心戰(zhàn)場

在稀土終端應用環(huán)節(jié)中，稀土永磁體的應用范圍、規(guī)模和價值都遠超其他稀土功能材料。可以說，誰掌握了稀土永磁體生產的主導權，誰就在一定程度上掌握了高科技產品供給的主動權。因此，稀土永磁體將會成為大國稀土博弈的重要抓手。2021年，美國白宮《供應鏈百日審查報告》就重點指出在稀土產業(yè)鏈中，美國對稀土永磁體進口依賴會威脅國家安全。作為回應，美國商務部報告建議，要加大對美國國內永磁體制造企業(yè)稅收抵免、財政補貼、優(yōu)先采購、國防儲備等的支持，大力推進永磁體材料少/去稀土化、永磁體產業(yè)鏈“去中國化”的進程。當前，美西方在稀土永磁體制備和在新能源汽車等關鍵產業(yè)的應用技術上具有優(yōu)勢，未來將會迅速提升其永磁體生產規(guī)模和產業(yè)控制力，屆時可能會與我國永磁產業(yè)形成更激烈的競爭。

國際新格局下我國稀土產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略

在多重因素影響下，國際稀土產業(yè)鏈格局將持續(xù)發(fā)生變化，稀土大國博弈趨于激烈。特別是，美西方正在重構稀土供應鏈，推行稀土“去中國化”戰(zhàn)略，試圖通過技術優(yōu)勢掌握世界稀土冶煉、永磁制備等產業(yè)的控制權，以擺脫對我國稀土供應的依賴。為此，我國須加強對全球稀土產業(yè)鏈的新格局和新態(tài)勢的戰(zhàn)略研判，積極調整我國稀土產業(yè)高質量發(fā)展舉措，在新一輪博弈中掌握主動權。

構建稀土全球化發(fā)展戰(zhàn)略。國際稀土多元供應格局正在加速形成，主動參與構建稀土全球化產業(yè)系統(tǒng)符合我國戰(zhàn)略利益。①倡議組建國際稀土資源聯(lián)盟，積極參與境外優(yōu)質稀土礦產資源勘探合作開發(fā)；②建立健全稀土“不確定實體清單”等制度體系，加強對他國“長臂管轄”的規(guī)則反制，審查并避免我國稀土優(yōu)勢技術在境外的不合規(guī)使用；③加強稀土科技國際合作，組建國際稀土學會等科技合作組織，建設海外稀土科技應用研發(fā)基地，提升稀土在戰(zhàn)略科技及新興產業(yè)中的應用水平；④參與制定稀土國際市場供應準則和行業(yè)標準，推進多層次的國際合作，進一步提升我國稀土在全球關鍵產業(yè)鏈及供應鏈的戰(zhàn)略地位。

鞏固稀土永磁的戰(zhàn)略優(yōu)勢。稀土永磁產業(yè)是大國博弈的重要制高點。①強化對稀土永磁等產業(yè)鏈、供應鏈安全的調研和監(jiān)測，未雨綢繆，建立風險預警機制，積極應對各種可能的打壓手段；②加大對高端永磁產品性能、生產/加工工藝、表面處理及新產品、新組件等的技術開發(fā)力度，全面提升自主創(chuàng)新能力，掌控永磁產業(yè)發(fā)展主導權。③培育發(fā)展具有國際競爭力的永磁企業(yè)和世界級稀土永磁產業(yè)集群，構建永磁體商業(yè)聯(lián)盟，積極開展國際專利布局，協(xié)同應對國外專利壟斷；④緊密結合國家戰(zhàn)略，提升稀土永磁與其他戰(zhàn)略性產業(yè)跨行業(yè)協(xié)同研發(fā)能力和共生發(fā)展水平。

引領稀土綠色循環(huán)發(fā)展。鐠、釹、鏑、鋱等稀土關鍵元素供不應求將會逐漸成為常態(tài)，大力推進稀土綠色開采、冶煉及循環(huán)利用技術開發(fā)，對于擴大稀土資源供應及提升元素均衡利用尤為重要。①要推進稀土上游產業(yè)綠色轉型，進一步提高稀土生產、環(huán)保及廢物綠色處理等技術水平，破解稀土資源生產的環(huán)境污染約束；②加強尾礦資源、伴生資源、廢舊資源的綜合利用，完善稀土關鍵元素回收利用及分元素的戰(zhàn)略儲備和貿易管控體系，豐富稀土關鍵元素的供應渠道；③加快構建稀土綠色標準體系，評估稀土全生命周期的環(huán)境影響，量化中國為全球提供各類含稀土產品所承擔的生態(tài)環(huán)境代價；④加大中國稀土貢獻世界綠色低碳轉型的輿論宣傳，不斷增強中國稀土在低碳技術合作及國際氣候談判中的戰(zhàn)略價值。

轉載自http://cn.chinagate.cn/news/2023-03/11/content_85126636.htm

（作者：吳一丁、賴丹、王路，中國科學院贛江創(chuàng)新研究院、江西理工大學有色金屬產業(yè)發(fā)展研究院；彭子龍，中國科學院贛江創(chuàng)新研究院；趙燊，中國科學院贛江創(chuàng)新研究院、江西理工大學材料冶金化學學部；陳偉強、汪鵬，中國科學院贛江創(chuàng)新研究院、江西理工大學有色金屬產業(yè)發(fā)展研究院、中國科學院城市環(huán)境研究所、中國科學院大學資源與環(huán)境學院。《中國科學院院刊》供稿）