戰略物資新發現!全美媒灰蘊含價值 84 億美元稀土元素

作者 | 發布日期 2025 年 03 月 24 日 8:20 | 分類 材料 line share Linkedin share follow us in feedly line share
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戰略物資新發現!全美媒灰蘊含價值 84 億美元稀土元素

廣泛應用於電動車、智慧手機、LED、電腦及風力發電機的稀土(包括釹、鏑、釔等 17 種),成為當前掌握高科技產業命脈的戰略物資。而當前擁有世界最大稀土礦產資源的就屬中國,反觀美國,幾乎所有稀土供應完全仰賴進口。但這個一面倒的局面似乎要被打破,一項突破性研究顯示,美國境內其實隱藏著龐大的稀土資源。

德州大學奧斯汀分校(The University of Texas at Austin)研究人員發現,美國煤灰沉積中蘊藏著價值高達 84 億美元的稀土元素,進而改變美國對這項關鍵礦產的進口依賴與採購策略。這項發現已發表於《國際煤炭科學與技術期刊》(International Journal of Coal Science & Technology)。

變廢棄物為寶藏,打破 75% 稀土全由中國供應局面

數十年來,美國各地積累了許多燃煤發電後殘留的媒灰,除了用於生產水泥等建材外,大都被視為廢棄物而掩埋在池糖。隨著地球科學與礦物提煉技術的進步,這些煤灰堆如今正被重新評估為未開發的稀土元素寶藏來源。

研究人員認為從媒灰中提煉出戰略物質,無異是「變廢棄物為寶藏」的最佳例證,同時也能降低對環境的影響,實現資源循環利用。更重要的,它打破了美國 75% 稀土由中國供應的局面,為美國戰略礦產自主權迎來新的機遇。

研究估算,美國煤灰沉積中可能含有高達 1,100 萬噸的稀土元素,這一數量幾乎是當前美國官方認定其國內稀土儲量的 8 倍。更重要的是,開採的第一步已經由燃煤過程完成。換言之,從媒灰中直接提煉稀土元素具備降低開採成本的顥著優勢,此法完全不需從原始礦石中分離礦物等額外高能耗加工步驟。

18.7 億噸煤灰中可開採 7 成稀土,煤灰提煉稀土仍處於早期階段

但美國不同地區煤灰的稀土含量以及可提煉性並不同,例如阿帕拉契盆地(Appalachian Basin)的煤炭含稀土濃度最高(平均 431 毫克/公斤),但其中只有 30% 易於提煉。至於粉河盆地(Powder River Basin)的煤炭稀土含量較低(264 毫克/公斤),但其可提煉率高達 70%,反而更容易開採。

不論如何,自 1985 年至 2021 年,美國一共產出約 18.7 億噸煤灰,估計可從中開採出 7 成的稀土元素,再再顯示出其經濟可行性與戰略價值。

目前,從煤灰中提煉稀土元素仍處於早期階段,大多數研究僅限於實驗室與試點規模。美國能源部(DOE)已開始將該研究方法應用於全國性評估。

Element USA 是推動這一概念市場化的領先企業之一。該公司正將其分析實驗室和試點設備遷至奧斯汀(Austin),並與德州大學合作開發礦物分離技術,同時培養該領域的未來專家。

(首圖來源:shutterstock)

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