01-11稀土开采

[上图]一个稀土开采作业的例子。自从中国将其稀土供应武器化的可能性成为一个广泛认可的担忧以来,世界各国都在寻找使供应链多样化的途径。信贷:泰爱泰党世界, YouTube


稀土供应链是过去几年中可再生能源讨论的最前沿的主题。

稀土元素由17种金属元素组成——15种镧系元素加上钪和钇——是许多先进技术的重要组成部分。这些元素并不是因为数量有限而“稀有”;相反,它们在地球周围的浓度很低,这使得在一个地方发现大量的它们是很罕见的。

可再生能源技术是一个主要依赖稀土元素的行业。然而,随着对可再生能源的需求增加在美国,制造商越来越担心这些元素的充足供应。

目前,中国垄断了世界上的稀土开采和提炼过程。中国将这一供应武器化的可能性是一个人被广泛认可的担忧近年来。

供应链多元化是稀土行业确保充足供应的主要途径。然而,多元化也面临着挑战最近的行业调查提供了这些挑战的一个很好的纲要。

来自马来西亚莫纳什大学、斯里兰卡莫拉图瓦大学、伦敦帝国理工学院和比利时稀土工业协会的一个国际研究小组进行了这项调查。他们邀请了30位稀土行业专家对阻碍中国境外稀土项目发展的13个因素进行评级和排名,这些因素是他们通过对稀土元素和稀土行业的详细文献调查确定的。

业内专家主要代表中国以外的稀土公司。研究人员写道:“由于中国以外的稀土工业相对较小,这个样本量(即30)是显著的。”

根据调查,他们确定了稀土项目发展的四个关键制约因素。

约束1:中国稀土供应链控制与业务不确定性

约束1是六个相关变量的结果。它主要涉及两个方面:中国境外的稀土业务不确定性,包括高资本成本(变量8、9、10和13),以及中国境外的稀土利益(变量11和12)。研究人员写道:“由于较高的因素负荷,前一个方面似乎占主导地位。”

他们补充说,作为一种风险管理策略,政府应该支持那些准备开发稀土项目和下游业务的公司。

约束2:稀土废物管理、回收和替代挑战

约束2是四个互相关变量的结果:稀土替代(可变5)和回收(可变4)挑战,昂贵的废物处理操作(可变7),以及冗长的立法障碍,以启动新的稀土操作(变量3)。

研究人员写道,“在中国以外的工业规模尚未广泛建立了中国尚未广泛地建立了大量的REES [稀土元素]。”此外,“重新替换已经在一定程度上应用,尽管它不会取代中国以外的独立重新供应链的要求。

他们补充说,政府也需要通过支持稀土元素提取、提纯和工业规模精炼项目的发展,来解决这一限制。

约束3:稀土分离挑战和高额投资

约束3是两个变量的结果:高运营成本(变量2)和稀土分离提纯工厂的复杂性(变量1)。研究人员解释说,在过去的几十年里,中国已经开发出了有效的稀土分离提纯技术,导致大量稀土精矿进口到中国进行下游加工。

他们写道:“在中国以外发展经济的再分离和净化工厂,对于应对这一挑战和建立独立的再分离供应链至关重要。”

约束4:稀土矿地质的可变性

约束4仅包含变量6,该变量确定了稀土资源矿物学对稀土矿山和分离提纯厂发展的影响。例如,研究人员注意到中国拥有离子吸附型稀土资源这比其他稀土资源更容易加工。

他们写道:“尽管离子吸附型稀土矿在中国以外有潜在的可用性,但除乌干达的离子稀土矿项目外,这些项目尚未启动。”

在这四个制约因素中,根据统计分析,制约因素1是决定中国境外稀土项目发展的最重要的单一因素。然而,研究人员强调,“这并不一定意味着其他因素在统计上是不重要的。”

尽管有这些限制,研究人员确定了中国以外,特别是美国、加拿大、澳大利亚和欧洲的几个稀土勘探和采矿项目的最新发展。但是,他们没有考虑到每个项目的项目准备程度,他们认为这种缺乏是未来研究应解决的主要限制。

无论如何,他们总结道:“如果新的稀土矿及其供应链在足够长的时间内与中国境外的此类下游设施相连接,这些举措将对供应多样化产生明显的影响,或许在未来几十年。”

这篇论文发表在清洁生产杂志,是“稀土元素供应多样化的制约因素:来自行业调查的证据”(DOI: 10.1016 / j.jclepro.2021.129932)。

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