自前兩年開始,中國對日本實(shí)施了最嚴(yán)厲、最有針對性的稀土及兩用物項(xiàng)出口制裁,讓日本損失慘重。
日本一直也在尋找其他的可替代性稀土資源。
根據(jù)東京大學(xué)及日本海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)等團(tuán)隊(duì)的最新消息,他們已在南鳥島周邊海底發(fā)現(xiàn)了超過1600萬噸的稀土資源。
日本聲稱,只要這些海底稀土資源被合理利用,可以供全球用上幾百年。
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這條消息傳出后,不少人第一反應(yīng)是日本終于找到了稀土破局的出路。
但這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)并非博眼球的傳言,核心成果已發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》等權(quán)威學(xué)術(shù)期刊,基于常年深海采樣數(shù)據(jù)得出,真實(shí)性有充分保障。
真正讓全球高端制造產(chǎn)業(yè)關(guān)注的,不是籠統(tǒng)的儲量數(shù)字,而是這批資源的實(shí)際成色。
其中高價(jià)值中重稀土占比十分突出,而這恰恰是尖端科技領(lǐng)域最稀缺、也是日本稀土供應(yīng)鏈最薄弱的環(huán)節(jié)。
很多人對稀土的認(rèn)知只停留在“工業(yè)味精”的籠統(tǒng)印象,但稀土不同品類的價(jià)值與稀缺度差異極大。
輕稀土礦床在全球分布較廣,供應(yīng)彈性相對充足;但鏑、鋱、釔這類中重稀土,是高性能永磁體、高端電子元器件、航空航天特種材料的核心原料,陸地優(yōu)質(zhì)礦床十分稀少。
南鳥島海底沉積物中,這類稀缺元素的富集度超出學(xué)界此前預(yù)期,這也是日本反復(fù)強(qiáng)調(diào)其戰(zhàn)略價(jià)值的核心原因。
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但發(fā)現(xiàn)礦藏是一回事,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化穩(wěn)定開采完全是另一回事,兩者差距遠(yuǎn)比多數(shù)人想象的大。
從首次在南鳥島海域發(fā)現(xiàn)稀土痕跡,到今年完成首次正式試采,日本前后花了十幾年。
即便試采成功,也只是實(shí)現(xiàn)了“吸出海底淤泥”的基礎(chǔ)目標(biāo),距離大規(guī)模工業(yè)量產(chǎn)還有很長距離。
按日本官方公布的計(jì)劃,接下來還要先完成更大規(guī)模的采掘試驗(yàn),數(shù)年后才會嘗試推進(jìn)商業(yè)化落地。
這個緩慢的推進(jìn)節(jié)奏本身就說明,深海采礦絕不是“找到礦就能變現(xiàn)”的簡單生意。
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產(chǎn)業(yè)化的第一道門檻,是極端深海環(huán)境下的技術(shù)限制。
南鳥島距離日本本土近兩千公里,礦藏位于五六千米深的海床,水壓達(dá)數(shù)百個大氣壓,常規(guī)采礦設(shè)備根本無法在這種環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行。
目前的試采方案,是用深海探測船拼接數(shù)千米長的特制管道直達(dá)海底,再通過高壓泵抽吸混有稀土的淤泥。
作業(yè)過程中,管道和泵體要持續(xù)承受高壓、海水腐蝕與泥沙磨損,設(shè)備損耗速度遠(yuǎn)快于陸地采礦。
再加上海況多變,風(fēng)浪天氣必須停工避讓,全年能穩(wěn)定作業(yè)的有效時間非常有限。
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第二道門檻,是嚴(yán)重失衡的投入產(chǎn)出比。
日本多家官方背景的經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)測算,以當(dāng)前技術(shù)水平,深海稀土的單位開采成本是陸地稀土的十?dāng)?shù)倍到二十倍。
執(zhí)行作業(yè)的深海探測船,單日燃料、人工與設(shè)備損耗成本就處于極高水平;再加上長距離往返的運(yùn)輸費(fèi)用,最終運(yùn)回的物料里九成以上都是無用的泥沙與海水,有效產(chǎn)出占比極低。
業(yè)內(nèi)有個直白的比方:這就像去深海打撈沉底的黃金,東西本身值錢,但打撈開銷可能比黃金本身還貴。
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第三道容易被忽略的門檻,是后端的提煉提純工藝壁壘。
陸地稀土嵌在原生礦石中,有成熟完整的冶煉流程;但海底稀土混雜在淤泥里,還伴有大量鈣質(zhì)雜質(zhì),陸地冶煉工藝無法直接套用,需要從頭開發(fā)全新的提純流程。
日本在稀土下游的高端材料應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嵙?qiáng)勁,但在上游全流程分離精煉產(chǎn)業(yè)上的技術(shù)積累并不深厚。
處理成分更復(fù)雜的海底淤泥,產(chǎn)品回收率、純度能否達(dá)標(biāo),環(huán)保成本能否控制,都需要長期工藝迭代驗(yàn)證,目前沒有確定答案。
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第四道是環(huán)保與國際規(guī)則的隱性約束。
數(shù)千米深的深海生態(tài)系統(tǒng)極其脆弱,底棲生物與沉積物環(huán)境一旦被大規(guī)模采掘破壞,幾乎沒有自然恢復(fù)的可能。
目前全球?qū)ι虡I(yè)深海采礦爭議極大,數(shù)十個國家與大量環(huán)保組織呼吁暫停商業(yè)深海采礦,全球統(tǒng)一的開發(fā)規(guī)則仍在談判當(dāng)中。
即便南鳥島海域?qū)儆谌毡緦俳?jīng)濟(jì)區(qū),大規(guī)模采掘也必然面臨國際輿論與國內(nèi)環(huán)保團(tuán)體的多重壓力,項(xiàng)目審批與落地周期會被進(jìn)一步拉長。
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很多人會疑惑,既然難度大、成本高、周期長,日本為何還要持續(xù)投入。
事實(shí)上,日本的考量遠(yuǎn)不止“挖出稀土替代進(jìn)口”這么單一。
一方面,深海采礦是未來海洋資源開發(fā)的核心賽道,提前布局技術(shù)、積累作業(yè)經(jīng)驗(yàn)、布局相關(guān)專利,能讓日本在未來全球深海資源競爭中占據(jù)技術(shù)先機(jī)。
另一方面,這也是日本參與西方陣營關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)鏈重構(gòu)的重要籌碼。
通過與美國等國家展開深海礦產(chǎn)開發(fā)合作,日本可以在盟友的關(guān)鍵礦產(chǎn)安全體系中爭取更多話語權(quán)。
說到底,南鳥島的海底稀土是真實(shí)存在的戰(zhàn)略資源,但它更像一張兌現(xiàn)周期極長的遠(yuǎn)期支票。
從實(shí)驗(yàn)室勘探數(shù)據(jù),到穩(wěn)定、低成本的商業(yè)化供應(yīng),中間要跨過技術(shù)、成本、環(huán)保多道關(guān)卡,沒有十幾年甚至幾十年的持續(xù)投入根本無法實(shí)現(xiàn)。
日本想靠這片海底淤泥快速解決當(dāng)下的稀土供應(yīng)困境,顯然并不現(xiàn)實(shí);但作為長期的資源戰(zhàn)略與技術(shù)布局,它確實(shí)有不可替代的價(jià)值。
至于什么時候能真正從深海淤泥里煉出好用又不貴的稀土,恐怕連牽頭的科研團(tuán)隊(duì)自己,都給不出明確的時間表。
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