日本是一个矿产资源相对贫乏的国家,但是二战后日本迅速成为仅次于美国的经济大国和工业大国,各种矿产资源的使用量也一直在攀升。特别是上世纪70年代以后,电子产业和汽车产业成为日本的主导产业,包括稀土在内的各种稀有矿物的使用量一直在攀升。
最近几年,“关键矿产资源”在全球越来越受关注。过去几十年,日本并没有“关键矿产”的概念,但是一直有“稀有金属”的概念,指30种稀有金属元素加稀土。
稀有金属元素包括:锂(Li),铍(Be),硼(B),钛(Ti),钒(V),铬(Cr),锰(Mn),钴(Co),镍(Ni),镓(Ga),锗(Ge),硒(Se),铷(Rb),锶(Sr),锆(Zr),铌(Nb),钼(Mo),钯(Pd),铟(In),锑(Sb),碲(Te),铯(Se),钡(Ba),铪(Hf),钽(Ta),钨(W),铼(Re),白金(Pt),铊(TI),铋(Bi)。
稀土并非单一物质,是17种元素的统称,包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钪(Sc)和钇(Y)。
“稀有金属”是1984年日本通商产业省(现在的经济产业省)提出的概念,选取的标注是三个:1.地球上存量很少,或者提炼非常困难。2.目前工业上需要,或者今后工业发展需要的元素。3.埋藏或者精炼在少数几个国家,日本严重依赖进口。
在上述日本定义的“稀有金属”中,中国从资源角度占有比较明显优势的除了稀土,还有镓、钼、钼、钨等金属元素。
日本开始强化包括稀土在内的稀有金属储备是在2010年之后。当时中日围绕钓鱼岛产生了严重的摩擦。2010年的日本能源基本计划,指定了若干的“战略稀有金属”和“准战略稀有金属”。前者包括稀土、锂、钨等,后者包括铌、钽、白金族元素等。2012年,把石墨、硅、氟、锰也指定为储备元素。
2020年,日本政府把储备的水平从60天提高到180天,实施储备的机构为独立行政法人“能源·金属矿物资源机构”(Japan Organization for Metals and Energy Security,JOGMEC)。
据笔者观察,2026年日本已进入不计成本谋求稀土自立的阶段,但日本的稀土供应问题不是短期内能解决的,因为稀土成为重要外交手段不单是拥有多少资源量,更是资源和工业能力的综合体现。
日本从2010年后认真应对稀土问题
日本的稀土政策分为三个阶段。第一阶段是2010年之前,这个阶段虽然有一定的资源压力,但是整体来讲,具体应对举措不多。第二阶段是2010年到2025年的15年,这个阶段日本多方着手应对稀土问题。第三阶段从2026年开始,日本尝试开采海洋稀土,开始紧密和欧美主要发达国家合作,试图构筑新的全球稀土供应链。
2010年到2025年的15年,日本在稀土方面主要做了四件事情:扩大稀土的来源;开发不用或者少用稀土的工业产品;研发从废弃工业产品中回收稀土和其他稀有金属资源的技术;开展海底稀土资源的探测活动。
1.扩大稀土的来源。
在日本的资源和能源产业链中,综合商社一直发挥着非常重要的作用。双日也是日本大型综合商社之一。2011年,双日公司和日本的JOGMEC设立了日澳稀土株式会社。通过日澳株式会社,向澳大利亚的稀土企业Lynas Rare Earths Ltd出资2.5亿美元。通过投资,日本确保了每年9000吨的轻稀土。2022年9月,追加了900万美元的投资。通过追加的投资,日本确保了从澳洲稳定进口镝和铽等重稀土。
2025年3月,JOGMEC和日本知名气体公司岩谷产业向法国的Caremag SAS公司出资1.1亿欧元,并和该公司签订长期合同,规定该公司生产的重稀土,50%要向日本出口。
2010年前后,日本也就越南的稀土矿开发与越南政府进行过多次首脑会谈,但是并没有多少进展。
2.开发不用或者少用稀土的工业产品。
目前,日本重稀土主要还是依赖中国。日本大同特殊钢公司最近几年从美国通用汽车公司购买专利,开始生产不用重稀土的磁铁,目前每年有50吨的产量,计划到2030年扩大到年产150吨。
Astemo公司是日本知名汽车零部件公司之一。2025年10月,该公司发布消息,称研制成功了不使用稀土的电动汽车马达。马达中的主要成分为相对廉价的铁氧体。预计2030年量产。
村田制作所是全世界被动电子零部件的王者。2016年,村田和日本国有的产业技术综合研究所发布消息,称开发成功了不使用稀土元素钪的氮化铝压电材料。这种压电材料广泛应用于微电子、传感器和射频器件。
日本政府很早就在大力推动少用或者不用稀土的产品开发。从2007年开始,日本官方主导,实施了两个国家项目,一个是文部科学省主导的“元素战略项目”,偏重于基础技术的研究;另一个是经济产业省主导的“稀少金属代替材料开发项目”,偏重于应用技术的研究。
经济产业省主导了以下六个项目的实施:
(1)减少稀土类磁铁中镝元素使用量的技术开发(2007年-2011年);
(2)降低精密研磨用品中铈元素使用量的技术开发以及代替材料的开发(2009年-2013年);
(3)降低荧光体中铽元素铕元素使用量的技术开发以及替代材料的开发(2009年-2013年);
(4)代替钕磁铁的新型永磁磁铁的开发(2009年-2015年);
(5)面向高性能马达的钇系复合材料的开发(2009年-2015年);
(6)减少尾气净化材料中铈元素使用量的技术开发以及代替材料的开发(2010年-2011年)。
笔者没有收集到上述项目的具体成果,但可以推测上述科研项目多少会有一些收获。
3.研发从废弃工业产品中回收稀土和其他稀有金属资源的技术。
从十多年前开始,日本媒体开始频繁的使用“都市矿山”这个概念,简单说就是从废弃电子产品或者其他工业产品中回收包括稀土在内的各种稀有资源。2021年东京奥运会的奖牌全部由废弃电子产品中回收的金银铜制成,这是奥运会历史上的第一次。
位于筑波市的产业技术综合研究所也是日本官方研究机构之一。2013年,产业技术综合研究所内设立了日本官方和民间的联合组织“战略都市矿山研究据点”(Strategic Urban mining Research base,SURE)。
事实上,日本很多官方研究机构都在从事相关的工作。国立研究开发法人新能源·产业机构综合开发机构(New Energy and industrial Technology Development Organization,NEDO)2023年就出资支持了一个从电动汽车马达中回收重稀土的研究项目。
4.开展海底稀土资源的探测活动。
2013年,日本的海洋研究开发机构和东京大学的团队,在南鸟岛附近的排他性经济海域的海底发现了含有稀土的淤泥。之后,日本一直在进行相关的研究,但是由于该区域水深6000米左右,相关的技术一直没有确立。
进入不计成本谋求稀土自立的新阶段
笔者认为,2026年开始,日本的稀土政策进入到新阶段——不考虑成本的开拓新稀土来源的阶段。
稀土当然在军工领域有非常广泛的应用,但是更多的应用是在民用领域。民用领域就需要考虑成本的问题,日本的稀土进口虽然过去十年在缓慢下降,但是主要来源依然是中国。但是伴随着日本国内外局势的变化,日本步入了不考虑成本的稀土工业链构筑阶段。
进入2026年,日本的稀土政策还有一个非常明显的变化,就是期望拉拢其他西方发达国家,构筑一个不包括中国的稀土供应链。
2025年10月,美国总统特朗普到访日本,和刚刚上台的高市早苗首相进行了会谈,此后的双方联合声明中就包括了共同开发稀土。2026年1月,日本财务大臣片山皋月在出席西方七国部长级会议时,提出共同构筑稀土供应链,降低对中国的依赖。
特朗普上台之后,经济安全和供应链重构成为全球范围内的现实课题。在稀土问题上,日本开始不顾成本地投入本国可以控制的稀土生产,标志性事件就是开采南鸟岛海底的稀土资源。2026年2月初,日本的科学探测船“地球”号成功从5700米的海底开采到含有稀土的海底泥,几乎所有日本媒体都大篇幅报道了这则消息。互联网上也出现了多个介绍日本稀土概念股的自媒体节目。
笔者认为,即使南鸟岛的海底泥中含有稀土,若干年之内日本也很难摆脱对中国的依赖。因为有几个非常具体的问题还没有得到解决:(1)从6000米的海底高效抽取海底泥的技术并没有确立,目前的技术是尝试性的技术。(2)从含有稀土元素的海底泥中萃取高纯度稀土元素的技术并没有确立,全世界范围来看,目前并没有哪个国家拥有从海底泥中萃取稀土元素的工业经验。(3)进行工业生产的主导公司和加工工厂所在地也还没有确定。如果开展大规模的工业生产,就需要相关企业主导进行生产。进行稀土萃取的过程中,是会产生一定的环境压力的。截至目前,笔者还没有看到相关主导企业和工厂设立地的消息。
中国的“资源牌”来自工业能力
包括稀土在内的关键矿物资源目前是中国对外交涉能力的重要组成部分,但这种能力是建筑在工业能力之上的,而不单是拥有多少资源量。
稀土其实并不是真正稀少,很多国家都不同程度存在稀土矿藏。中国之所以有今天的话语权,是因为稀土的精炼能力走到了全球前沿。中国在过去几十年中做了三件非常重要的事情:
一是已故的徐光宪院士开发出稀土串级萃取理论。当然,徐光宪院士只是中国科研人员中最杰出的代表,他们经过几十年的努力,开发出全世界最先进的稀土提取技术和相关工艺,构筑了中国稀土行业的技术性壁垒。
二是中国承担了稀土萃取过程中的巨大环境压力,并通过“政策强制+技术攻坚+生态补偿”三位一体策略,大幅降低了稀土萃取的环境代价。
三是在稀土利用方面的显著进步。比如,钕磁铁发明之后的20年,基本上是日本企业主导市场。中国企业掌握了相关技术之后,日本企业份额不断下降。
跃出稀土范围,从更广泛的稀有金属来看,比如镓和锗,一个国家综合工业能力的重要性会更加一目了然。镓的生产量,中国目前占据全世界90%以上。中国并没有很多镓矿,镓是电解铝的副产品,中国是世界第一大电解铝生产国,也顺带成了镓的第一大生产国。生产一吨电解铝需要消耗大约1.4万度电。中国有丰富的电力,有巨大的电解铝生产能力,这样在镓上才有话语权。
类似的元素还有锗。中国的锌产量也是世界第一大,锗是锌元素提炼过程中的副产品,从含有锗元素的煤灰(比如煤炭发电厂使用的燃煤)中也可以提取。目前,中国的锗产量占到全球大约66%,但美国才是第一锗矿大国。
过去很长一段时间,中国的稀土都是作为“白菜价”的产品出口到了包括日本在内的发达国家。发达国家制造的高端产品,中国高价购买。对中国来讲,最理想的状态当是利用稀土的终端产品也能够在全世界占据高端。
(作者为香港艾德金融集团日本业务代表;编辑:马克)
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