稀土,卡住了海外汽車的脖子

近日,德國汽車工業協會(vda)主席希爾德加德·穆勒(hildegard mueller)稱:「若不迅速改變現狀,將無法排除(德國汽車)生產延誤甚至中斷的可能性。」而其口中的現狀,便是中國稀土限制。無獨有偶,5月底多名印度車企反映,由於中國稀土出口的限制,印度汽車可能在幾天內陷入停滯。

德國汽車工業協會主席希爾德加德·穆勒

中國是全球最大的稀土開採和加工地區,擁有70%的稀土開採和90%的稀土加工,尤其對於重稀土的加工,中國幾乎處於壟斷地位。

本輪稀土出口限制是從4月初開始,作為中美貿易摩擦的一部分,中國商務部分別於4月4日和9日發布了第21號和第22號公告,將28家美國實體列入出口管制管控名單。並且同步啟動打擊稀土出口走私行動,嚴格限制其出口。5月,為響應中美經貿高層共識,中國商務部決定從5月14日開始,在90天內暫停上述動作,轉而由其向商務部提出申請,審查之後,符合規定的將准予許可。但審核的過程比較慢。據路透社報道,中國美國商會會長何邁可表示,「我們看到一些審批正在通過,當然(過程)要比業界預期的慢,部分延遲與中國正在使用其新系統審批出口有關,而不是他們不允許出口。」

01.

稀土不稀有,中國第一、美國第二

稀土本身並不稀有,稀土是元素周期表中鑭系元素和鈧、釔等金屬元素的統稱,元素種類就高達17類(元素周期表有118種元素)。全球已知的稀土儲量高達1.16億噸稀土氧化物(reo),中國儲量為4400萬噸,排名第一,佔比38%。其次是巴西2100萬噸,印度690萬噸,澳大利亞570萬噸。美國儲量也有190萬噸,排名第七。值得一提的是格陵蘭島儲量僅次於美國,為150萬噸。作為對比,每年稀土的消耗量僅為約20萬噸,目前整體供給處於相對平穩的狀態。

而之所以被稱之為稀土是因為在18世紀被發現的時候,多數以稀土氧化物(reo)的形態存在,發現較少並且極難加工,因此被稱之為稀土。

從萃取分立角度來分類的話,可以分為輕稀土、中稀土和重稀土。其中,輕稀土包括鑭、鈰、鐠、釹、鉕,中稀土包括釤、銪、釓、鋱、鏑,重稀土包括鈥、鉺、銩、鐿、鑥、鈧、釔。

當前稀土元素的來源主要包括三個渠道。國內礦產開採、海外擴產開採和稀土回收。其中,稀土回收受稀土價格影響有所波動,原材料為磁體廢料,2023年我國稀土氧化物回收約3萬噸,當前還是主要以來礦產資源。中國是全球最大的開採國,2024年全球稀土產量為39萬噸,中國產量27萬噸。其次是美國,產量為4.5萬噸,其主要礦產地位於內華達州。排名第三是緬甸。此外,澳大利亞和法國也被認為是最有潛力的稀土供應地區,尤其在中、重稀土的供應方面。5月16日,澳企萊納斯宣布在馬來西亞工廠成功生產出鏑。而目前鏑100%由我國生產,短期內若想替代依然存在很大難度。

02.

稀缺的是產業鏈

從儲量上來看,全球稀土並不稀缺。真正稀缺的是產業鏈。

在自然界中,稀土往往以獨居石、氟碳鈰礦、黏土的形式存在,並且礦物中稀土的含量很低,均低於10%,因此被稱之為粗礦。如內蒙古白雲鄂博礦的稀土礦床,稀土含量僅為5%,鐵含量佔比30%。接下來便是對粗礦進行物理分離,提升稀土含量,使其達到60%左右,稱之為精礦。緊接著便是通過化學方式,將稀土從精礦中溶解到溶液中,進一步去除雜質,得到稀土含量極高的溶液或者沉澱物。值得一提的是,黏土礦不需要進行物理分離,可直接進入化學工序。然後是提純,通過溶劑萃取和離子交換最終得到單一元素的稀土溶液。這也是整個環節技術難度最高的一步。全球除中國和法國外,極少有國家可以完整提純17種稀土元素。最後是製備成稀土氧化物,得到99.9%到99.999%純度的單一元素稀土氧化物,以供下游使用。

稀土氧化物

在汽車領域,應用的具體產品多為磁鋼。以常見的釹鐵硼為例,磁鋼的製備往往分為兩段工藝。一是坯料加工,又稱前道工序,即將鐠釹金屬、純鐵、硼鐵鏑、鋱等原料製成釹鐵硼毛坯。本段工藝種難度最大的是配方的設計和降低重稀土的用量,典型的晶界擴散技術便用在該工藝中。二是成品加工,即將釹鐵硼毛坯通過機械加工、表面處理等方式製成釹鐵硼磁鋼。

當前不論是稀土的精鍊還是下游磁鋼製造,中國都建立有完整的產業鏈。廈門金龍也是國內唯一一家從覆蓋稀土開採、加工、磁鋼製造的全產業鏈布局的企業。

在稀土產業環節中,難度最高的是稀土元素的提純。除中國外,目前在布局的國家有法國、美國、日本、澳大利亞。

其中,法國的歷史非常悠久,法國solvay從1948年起在拉羅謝爾工廠便開展稀土分離工作,中國在上世紀80年代便同solvay合作發展稀土產業。根據規劃,拉羅謝爾工廠將在2030年生產4500噸稀土氧化物,目前的產能是上百噸。除solvay外,法國另外一家公司carester計劃在法國西南部的比利牛斯建設一座稀土精鍊廠,預計2026年投產,將生產600噸重稀土氧化(約佔全球15%)和800噸輕稀土氧化物。但法國稀土儲量極低,礦石需要從海外進口。

值得一提的是,在carester的項目中,日本為其投資1.1億歐元,表現其對稀土產業的熱情。但在稀土產業的競爭中,技術只是其中的一個部分,還包括價格競爭。事實上,從2010年開始,日本就在積極的布局海外產業鏈,試圖掙脫中國稀土產業的限制。早在2011年,原日立金屬(博邁立鋮)就在美國北卡羅來納州建造了一家稀土磁鐵工廠。但其生產成本要遠高於中國國內生產成本,隨著供應限制的解除,其產品在售價方面並無價格優勢。該企業也於2020年關閉了這家工廠。

03.

短期來看,關鍵還是依靠解除一切出口限制

方案之一是購買總成類產品。和美國半導體限制一樣,本次稀土出口限制同樣不限制總成類產品出口。換言之,雖然沒有辦法購買直接購買磁鋼類產品,但可以購買轉子或者電機類產品。這就要求海外電機或者系統總成類企業,要在短時間內將其海外供應鏈切換至國內。但供應鏈的轉移並不是一朝一夕完成的,供應鏈准入和供應商擴產都需要時間。

方案之二是等待海外供應鏈的建立。按照目前進度來看,在今年年底左右海外將具備中、重稀土供應能力。該方案所需的時間甚至比方案一更久。

因此不論如何,短期還是需要依靠限制的解除來恢復正常供應。