“天下熙熙,皆為利來(lái);天下攘攘,皆為利往。”現(xiàn)如今,在高科技原材料領(lǐng)域,可以說(shuō)天下熙熙,皆為稀土而來(lái);天下攘攘,皆為稀土而往。各種黑科技產(chǎn)品須臾也離不開的稀土一直都是“香餑餑”,各國(guó)都為尋找掌握更多稀土資源而絞盡腦汁。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局之前公布的數(shù)據(jù)顯示,全球稀土工業(yè)儲(chǔ)量總計(jì)1.4億噸。其中,我國(guó)稀土儲(chǔ)量為5500萬(wàn)噸,占世界總儲(chǔ)量的近四成。
2018年4月10日,礦產(chǎn)資源貧乏的日本宣布在本國(guó)經(jīng)濟(jì)區(qū)海域深處發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量高達(dá)1600萬(wàn)噸的稀土資源礦,可供全世界幾百年之用。就在日本“幻想”藉此轉(zhuǎn)身成世界級(jí)“稀土供應(yīng)商”的時(shí)候,我國(guó)科考隊(duì)員在東南太平洋海域首次發(fā)現(xiàn)面積約150萬(wàn)平方千米的富稀土沉積區(qū)。與喜出望外的日本人相比,我國(guó)專家們卻很冷靜地稱:沉睡在海底的稀土看上去很美,短期實(shí)現(xiàn)規(guī)模化開采挖掘并不容易。
智能手機(jī)里至少有9種稀土材料;離開了稀土材料,潛艇聲吶就是擺設(shè);愛美女士必備的口紅,如今都有了稀土的身影……
在科學(xué)家眼里,“工業(yè)味精”“工業(yè)黃金”……這些稱呼如今已不能完全闡釋稀土在當(dāng)下和未來(lái)對(duì)于人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要性和影響力。稀土元素被廣泛應(yīng)用于電子、石油化工、冶金、機(jī)械、能源、輕工、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。特別是在軍事方面,稀土的使用可以大幅提升雷達(dá)導(dǎo)航、導(dǎo)彈制導(dǎo)、戰(zhàn)斗機(jī)等武器的性能。可以說(shuō),稀土的作用無(wú)處不在。作為一種不可再生的資源,未來(lái)稀土材料在新能源領(lǐng)域也將扮演著舉足輕重的角色。
一輛豐田普銳斯汽車電池含有9千克之多的稀土元素鑭;大型風(fēng)力發(fā)電組的磁鐵需要227千克甚至更多的釹;軍隊(duì)更需要稀土用于制作夜視鏡、巡航導(dǎo)彈和其他武器。利用稀土材料,我國(guó)成功地實(shí)現(xiàn)了高速飛行器的整體測(cè)溫和神舟飛船的減重……目前只有中美兩國(guó)掌握了“高速飛行器的整體測(cè)溫”這一技術(shù),稀土材料起了大作用。
目前海底稀土資源開采在技術(shù)上已然可行,但面臨的最大問題就是深海開采成本。不同于陸地的開挖,深海開采需要專門的開采設(shè)備和運(yùn)輸存儲(chǔ)設(shè)備,還需要相對(duì)穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境,而且容易受到海況和氣候等大環(huán)境的制約。
此外,人類對(duì)深海海底稀土的分布規(guī)律和儲(chǔ)存狀態(tài)的認(rèn)知條件也限制了這種大規(guī)模的開采。據(jù)了解,相對(duì)于陸地開采,海洋開采、尤其是國(guó)際海域的海底資源開采,還有著比較復(fù)雜的國(guó)際規(guī)則制約,從探測(cè)開始到落實(shí)具體開采行動(dòng),需要相當(dāng)長(zhǎng)的周期才能實(shí)現(xiàn)。
日本此次宣布發(fā)現(xiàn)的海底稀土資源雖然在自己的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi),但資源所在海域平均水深5000米左右,短期無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開采利用。海底地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,海況復(fù)雜,開采難度極大,以現(xiàn)有技術(shù)能力,即便能夠進(jìn)行采礦,開采成本也很高。此外,海底采礦還存在著不可忽視的污染問題。稀土中所含的重金屬或有害元素一旦混入水體中會(huì)嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境,還會(huì)給漁業(yè)和海洋環(huán)境帶來(lái)災(zāi)難。
要從數(shù)千米深的水下稀泥中分離稀土礦物的成本很高,日本的深海開采技術(shù)仍有待進(jìn)一步提升。日本仍然離不開對(duì)中國(guó)稀土資源的依賴。
我國(guó)雖然是稀土資源大國(guó),但我國(guó)卻難稱稀土資源強(qiáng)國(guó)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)稀土分離化學(xué)與工程研究雖然取得長(zhǎng)足進(jìn)步,但存在稀土分離污染環(huán)境,資源利用率低等短板。