美國阿爾貢國家實驗室與 Aclara 攜手，推動 AI 驅動的稀土分離技術

美國阿爾貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）與 Aclara 資源公司（Aclara Resources）攜手合作，推進人工智慧（AI）驅動的稀土分離技術，旨在加強美國的關鍵材料供應鏈並加速國內生產。

隨著美國在擴展 AI 技術、現代化電網及發展先進製造業的同時，獲取關鍵材料已成為國家優先事項。稀土元素、鋰、鈷和石墨等材料對這些努力至關重要，但目前許多材料仍在海外開採或加工，這使得美國製造商面臨供應中斷、價格波動及地緣政治風險。

為了降低這些風險，美國能源部（DOE）越來越依賴公私合營的夥伴關係。透過其關鍵礦產與能源創新辦公室，DOE 將聯邦研究能力與產業主導的部署相結合，以加速新技術從實驗室進入市場的過程。阿爾貢國家實驗室正與礦業、加工、回收及製造價值鏈中的公司合作，專注於開發使國內生產更有效率、韌性更強且經濟可行的技術。

最近的一個例子是阿爾貢國家實驗室與 Aclara 之間的合作研究與開發協議。該專案專注於開發一個 AI 驅動的重稀土分離數位雙胞胎。阿爾貢國家實驗室利用其在先進運算、過程建模和 AI 方面的優勢，支援 Aclara 的試點工廠的分離技術擴展，該工廠與維吉尼亞理工學院合作開發。目標是幫助技術更快達到工業化準備。透過將阿根的 AI 驅動過程模擬平台與 Aclara 新啟用的稀土試點工廠資料相結合，團隊旨在減少從試點規模到商業設施的時間和成本，這項過渡是建立美國新產能的最大障礙之一。

此次合作支持 Aclara 在路易斯安那州建設一座價值 2.77 億美元的重稀土分離設施的計畫，這是美國首個擁有安全的離子黏土原料供應的設施。到 2028 年生產開始時，Aclara 預計將擁有超過 1 年的執行資料，這將促進更快的產能提升、提高效率並確保長期穩定的執行。

阿爾貢國家實驗室的高級能源技術主任 Claus Daniel 表示：「透過將現實世界的產業需求與國家實驗室在擴展科學方面的深厚專業技術結合，我們可以加速先進技術的部署，強化國內供應鏈。」

Aclara 的執行長 Ramon Barua 指出：「與阿爾貢國家實驗室的合作是 Aclara 建立可靠的美國重稀土供應鏈的關鍵加速器。透過將我們的專有分離技術和試點資料與阿爾貢國家實驗室在先進運算方面的世界級能力相結合，我們顯著降低了擴展風險，加速了工業部署，並加強了這些關鍵礦物的安全國內供應基礎。」

這類夥伴關係是 DOE 重建國內關鍵材料供應鏈的更廣泛方法的核心。DOE 不僅依賴傳統開採，還支援改善加工效率、開發新材料來源及實現大規模回收和再利用的研究。

這些努力已經開始顯示成效。阿爾貢國家實驗室及其產業夥伴正在展示可以直接被製造商採用的試點規模過程和 AI 驅動的最佳化工具。Aclara 表示，其路易斯安那州的設施在全面生產時可供應超過 75% 的美國釹和鉺需求，顯著減少對海外加工的依賴。這些稀土材料用於高強度磁鐵，能有效執行電動馬達。