張慶瑞觀點:兩次稀土戰爭─誰掌握了現代工業心臟?

2025-10-05 05:40
在中國江西省贛縣的一個稀土礦場。(AP)
在中國江西省贛縣的一個稀土礦場。(AP)
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一、爛泥巴的逆襲,引爆稀土震盪?

稀土在21 世紀的重要性等同於 20 世紀的石油,鄧小平在1992年就曾表示,「中東有石油,中國有稀土」。今天談到稀土,人人都知道它的重要性,但若把時間往回推一百年,稀土幾乎無人問津。在歐美還可以給光學玻璃添加改色用,但在中國甚至多只能作農業堆肥。從「農業堆肥」到「戰略黃金」,稀土的身價翻轉,是『無用之用,是為大用』,人類近代科技文明不斷演進的最佳寫照。

上世紀60、70年代的礦場,工人們汗流浹背的主要目標是閃亮的銅與珍貴的鈾。但在開採過程中,一堆堆灰撲撲、毫無價值的「爛泥」被隨意棄置在路邊,甚至還要額外花錢處理的麻煩廢料。這種堆在路邊的「爛泥」,就是含有稀土的礦物。當時的稀土,就像在熬完一鍋極品雞湯後,被撈出來準備丟掉的「雞架與肉渣」。銅、鐵與鈾等的主菜才是價值所在,這些附帶的「爛泥廢料」,比起雞肋來,是食之無味,棄之也不可惜的殘渣。當時絕對沒有人能想到,半個世紀後,這鍋「科技高湯」中最精華的味道,竟然全都濃縮在這些當時無人問津的「爛泥」中。

現在稀土不但是高科技產業的重要添加物,許多重要產品內都需要加上一些稀土元素才能夠點石成金,而有良好的性質。更重要的是稀土磁鐵已成為「工業動力」裡不可或缺的心臟,缺少了磁鐵,世界上就沒有東西可以『活動』起來。

點石成金的魔法——「工業味精」的誕生

「稀土」這個名字常讓人誤以為它非常稀有。事實上,稀土元素在地殼中的含量並不比銅或鉛少。真正的難題在於:它們往往混雜在其他礦石中,分離提煉極為困難,因此過去沒有足夠經濟誘因去開發利用。

20 世紀初,其實歐洲化學家已經陸續發現了釹、釤、鑭、鈰等稀土元素,但始終找不到這些元素的真正用途。然而因為某些稀土元素能促進作物生長,在中國最常見的應用反而是做為農業肥料,當時在歐洲唯一的工業應用也只是玻璃工業的著色與拋光。對最先進的電機工業文明而言,稀土就是無用的「雜質與廢物」。 (相關報導: 稀土戰爭》中國明定國家所有 牢牢掌控戰略資源 更多文章

稀土由烏鴉變鳳凰的關鍵轉折點在於科學家無意中在傳統材料裡,只要添加了極微量的稀土後,就會出現令人震驚的結果,這就像在平淡的菜餚中撒入了一小撮神奇的「味精」後,變得異常美味。稀土「雜質」的添加讓原有材料的性能瞬間發生了翻天覆地的變化,出現許多完全沒有預期到的優點。稀土「雜質」的這種「點石成金」的魔法,開始快速改善我們的日常生活,例如家中的電視屏幕為何色彩如此鮮豔? 手機、電視、筆記型電腦的液晶螢幕能顯示出飽滿的紅色,全靠一種叫做 「銪(Eu)」 的稀土元素。沒有它,我們的數位世界就會像一張褪色的舊照片。其實,稀土不只讓螢幕更鮮豔,也深藏在我們看不見的晶片世界裡。像是鉺(Er),它能在光纖通訊的波段發光,是現代網路與資料中心不可或缺的『光放大器』元素;又如鑭(La)與釹(Nd)的氧化物,被應用於晶片製程中的『高介電材料 (High-k)』,幫助晶片降低耗能、提升效能。換句話說,我們今天能高速上網、享受智慧手機的便利,背後都有稀土元素的默默支持。然而,最偉大、最革命性的魔法,是利用稀土創造出一種超級人工合成材料——釹鐵硼超強永磁體,也就是我們常說的「稀土磁鐵」。