西方初創企業力求打破中國對稀土精煉的控制
Western start-ups seek to break China's grip on rare earths refining
By Ernest Scheyder
December 4, 2023 11:22 PM GMT+8
ALEXANDRIA, Louisiana, Dec 4 (路透社) - 新創科技公司正在競相改變稀土金屬的提煉方式，以推動西方在這個支撐數十億電子設備的專業領域擴展，這是一個旨在加速清潔能源轉型的努力。
現有的稀土金屬提煉標準稱為溶劑萃取，這是一個昂貴且汙染嚴重的過程，中國在過去30年中掌握了這一技術。MP Materials (MP.N)、Lynas Rare Earths (LYC.AX)和其他西方稀土金屬公司有時難以部署這一技術，原因是技術上的複雜性和汙染問題。
稀土金屬是一組由17種金屬組成的材料，用於製造將電力轉化為運動能的磁鐵，用於電動汽車、手機和其他電子設備。雖然美國科學家在20世紀50年代幫助開發了稀土金屬的溶劑萃取技術，但由於這一過程產生的放射性廢料逐漸使其在美國不受歡迎。
中國從20世紀80年代開始迅速擴大這一行業，現在控制著全球87%的稀土金屬提煉能力，根據國際能源署的數據。這種實力幫助中國的經濟成為世界第二大經濟體。
新興的西方競爭對手現在提供了一種令人心動的前景，即以更快、更清潔、更便宜的方式處理這些礦物，如果他們能夠成功推出。
亞利桑那大學的礦業和地質工程教授伊莎貝爾·巴頓表示：“現有的稀土金屬提煉過程是一場噩夢。這就是為什麼有這麼多公司承諾提供新的方法，因為我們需要新的方法。”
近二十位行業顧問、學者和高管的訪談顯示，如果這些新型處理技術中的一種或多種能在2025年前如預期般成功，它們可以大幅減少對中國稀土金屬技術及其有毒副產品的依賴，同時也可以增強西方企業對戰略性礦物的高價定價計劃。
雖然目前還沒有任何一家公司商業化推出這些技術，並且一些行業顧問和分析師質疑它們能否很快實現商業化，但一批公司正在積極推進開發計劃。
在路易斯安那州的一個美國空軍基地上，Ucore Rare Metals (UCU.V) 計劃在2025年中期前使用一種稱為RapidSX的技術來處理稀土金屬。該技術據稱比溶劑萃取快至少三倍，不產生危險化學廢物，並且只需要三分之一的物理空間。
"我們的目標是重新建立北美稀土供應鏈，" Ucore的首席運營官Michael Schrider在參觀該場地時表示。
Ucore成立於2006年，最初計劃在阿拉斯加開採稀土礦床。但該公司在2022年改變了策略，將焦點轉向精煉而不是開採，這是兩位高管認為西方試圖同時掌握這兩個步驟以削弱中國礦物主導地位戰略的一個缺陷。
Ucore已經在進行使用五角大廈的資金進行測試，現在正在與17家礦業公司進行談判，以購買稱為濃縮的輕度加工稀土供應，將其運送到新奧爾良港口，然後運送到一個佔地80,800平方英尺的倉庫，該倉庫將於明年一月開始配備RapidSX技術。
稀土礦業商越來越多地表示，他們樂於專注於開採礦石，而不是
Defense Metals（DEFN.V）的總裁Luisa Moreno表示：“礦業公司應該專注於尋找新的礦床。” Defense Metals計劃在四年內在不列顛哥倫比亞省開設一座稀土礦場，並對Ucore的技術授權感興趣。她說：“你應該讓精煉由專門從事此領域的人處理。”
Rainbow Rare Earths（RBWR.L）計劃到2026年在南非部署由其位於佛羅裡達州的合作夥伴K-Technologies開發的稀土精煉技術，該技術使用連續離子交換的過程，這是一些鋰生產商所使用的。
初創公司Aether正在開發納米技術，該技術可以使蛋白質選擇性地與礦石中的稀土結合並提取出來。
在挪威，私營公司REETec表示，其專有的精煉過程二氧化碳排放量比溶劑萃取少90％，並預計將在2024年底投入運營。
私人持有的Phoenix Tailings今年早些時候開始在麻薩諸塞州精煉少量的稀土，使用一種它稱為無排放和無廢棄物的過程。
美國能源部愛達荷國家實驗室的科學家羅伯特·福克斯表示：“有一些技術可以開發，這些技術比溶劑萃取更好。”該實驗室上個月同意為私人持有的美國關鍵材料公司研究新的精煉技術，該公司正在開發一個位於懷俄明州的稀土礦床。
儘管對新的精煉技術的需求很大，但行業顧問警告說，製造商可能對這些迄今尚未經過驗證的新興技術期望過高，尤其是考慮到世界上積極的電氣化目標。
例如，Ucore的技術從未在商業規模上運作過，預計明年才能獲得專利保護，這個時間表在競爭激烈的知識產權領域引起了關注。
礦業顧問和前美國國務院助理國務卿法蘭克·範農表示：“開發所有這些新的精煉技術所需的時間將比許多人預期的要長。”在幾年內開始生產的談話“為政策制定者創造了一種虛假的安全感”。
然而，對替代品的需求正在增加，尤其是在北京今年早些時候決定限制鍺、石墨和其他金屬的出口之後。這引發了稀土可能成為下一個受限的擔憂。
範農和幾位美國政治家呼籲西方政府建立中央稀土加工中心，這個計劃已經被加拿大追求。
在薩斯喀徹溫省，政府科學家正在努力推出自己的稀土加工技術，此前在2020年購買中國技術的嘗試未能成功。
“我們研究了現有的技術，並說，‘有更好的方法可以做到這一點，’”薩斯喀徹溫省研究委員會（SRC）首席執行官麥克·克拉布特裡（Mike Crabtree）表示，SRC是由省政府資助的。“我們想要加入我們自己的元素。”
該公司利用人工智能設計了比中國競爭對手更高效的加工設備。SRC估計，相比傳統的溶劑萃取需要100人運營，他們的工廠只需要4人運營，該工廠計劃在2024年底之前開放。
雖然SRC的目標是推動加拿大各地的採礦活動，但克拉布特裡表示，他願意授予該技術在全球範圍內的使用許可。
“整個行業需要在中國之外發展，以支持能源轉型，”他說。
克拉布特裡和SRC預計，他們的設施建設成本將比中國競爭對手更高，但運營成本將更低，這是因為他們希望製造沒有廢棄物並且能回收酸和其他關鍵化學品的加工設備。
此外，儘管MP Materials和其他公司一直在努力將他們的加工設備適應特定的地質礦床，但SRC、Ucore和其他公司表示，他們相信他們的新精煉工藝將能夠處理來自全球多個地點的重要礦物。
Sprott能源轉型材料ETF（SETM.O）的史蒂夫·斯科夫斯托爾表示：“如果我們要實現全球零排放目標，這些稀土的新來源將至關重要。”該ETF持有幾家稀土公司的股份。
報導：Ernest Scheyder；編輯：Veronica Brown和Claudia Parsons