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稀土是什么?有什么样的战略价值?

fiisual

2025/11/10

稀土又称稀土金属,由于稀土元素常彼此共生,使得分离与提纯过程极为复杂,导致生产成本居高不下。稀土之所以「稀」,并非因为稀少,而是开采难、提炼难、成本高。本篇文章就稀土是什么、全球的供给需求面、以及整体产业链做了详细的介绍。另外,稀土产业在全球产业位居非常重要的地位,然因目前中国在储量及产业都位居全球首位,因此在全球供应链中拥有极高的话语权。全球特别以美国为核心有在推动相关政策希望摆脱现况,然短期内仍难以完全摆脱。

稀土是什么?

稀土又称稀土金属,总共有 17 种元素,包含 15 种镧系元素: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)、镏(Lu),以及钪(Sc)与钇(Y)。

它们通常是质地柔软、具延展性的银白色金属。除了少数元素具备铁磁性外 —— 例如钆(Gd)在 20 °C 以下呈现铁磁性,镝(Dy)在低于约 85 K 时与钬(Ho)在低于约 20 K 时也会出现铁磁性 —— 大多数稀土金属在一般条件下皆呈现顺磁性。

稀土金属的化学活性仅次于碱金属和碱土金属,属于活泼金属。

铁磁性:材料在外部磁场移除后仍能保有磁性,具有持久的自发磁矩 eg. 永久磁铁 顺磁性:材料在外部磁场中被吸引,移除磁场后磁性会消失 两者主要差别在于磁场的磁久性

稀土依照原子量轻重(原子序的大小),又可分为轻稀土与重稀土两类,也有分三类分为轻、中、重稀土。

轻稀土 (LREE) 重稀土(HREE)
特性 轻稀土在地壳中含量较高,储量较多,开采难度比较小,环保问题少。 重稀土在地壳中含量相对较低、储量较少,开采难度较大,环保问题较为突出,且重稀土主要应用于高科技产品
元素 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)、镏(Lu)、钪(Sc)、钇(Y)
用涂 萤光材料与化学触媒、磁铁材料、 玻璃制程 高效能磁体、雷射与光学仪器、军用导航系统、雷射技术、核能工业、超导材料和精密仪器

稀土元素其实并不稀有(除了具放射性的钷以外),它们在地壳中的总量相对丰富,但分布极为分散,很少能高浓度聚集到具有商业开采价值的程度。其中含量最高的铈(Ce)地壳丰度约为 0.0068%,排名第 25 位,与铜相当。然而,稀土元素常彼此共生,并伴随放射性锕系元素,使得分离与提纯过程极为复杂,导致生产成本居高不下。换言之,稀土之所以「稀」,并非因为稀少,而是开采难、提炼难、成本高。

稀土产业基础介绍

产业估值

依据 Grand View Research (2024) 的资料,全球稀土产业在 2024 年的市场规模约为 39.5 亿美元,预估 2025–2030 年的复合年增率(CAGR)为 8.6%,推算 2025 年产值约为 42.9 亿美元。经估算,以开采冶炼为主的稀土中上游经济规模,仅占全球经济活动约 0.002%。稀土产业以规模来说,虽占全球全球经济总量不大,但由于其下游的重要应用,属于战略型关键产业。

备注说明 Grand View 的产业数据仅涵盖中上游范围,包括矿石开采(mining)、分离、提炼与冶炼(processing/refining)及稀土氧化物与金属产品(REO、REM),不含下游产品如磁体、电动车马达、风力发电机与国防设备等终端制造与销售价值,因此整体「稀土价值链」的实际经济影响远高于上述数据。

供给面

为满足快速上升的需求,初级稀土供应需求预计将从 2021 年的 57,000 吨上升至 2040 年的 107,000 吨。尽管回收与再利用供应逐步增加(由 22,000 吨提升至 43,000 吨),仍无法完全弥补需求缺口。

IEA 的两种情境显示:在 STEPS(既有政策情境) 下,供应量到 2040 年约为 100,000 吨;若依 APS(加速转型情境),需求则可能超过 125,000 吨。

各国生产量与蕴藏量

2024各国稀土生产量占比图。

国家 储藏量占比
中国 48.41%
巴西 23.11%
印度 7.59%
澳洲 6.27%
俄罗斯 4.18%
越南 3.85%
美国 2.09%
格陵兰 1.65%
坦尚尼亚 0.98%
南非 0.95%
加拿大 0.91%
泰国 <0.01%
其他 0.28%
国家 2024 生产量占比
中国 68.54%
美国 11.42%
缅甸 7.87%
澳洲 3.30%
奈及利亚 3.30%
泰国 3.30%
越南 3.30%
印度 0.74%
俄罗斯 0.63%
马达加斯加 0.51%
其他 0.28%
马来西亚 0.03%
巴西 0.01%

中国在稀土生产量高达 68.5%,但储藏量仅约 48.41%,仍稳居全球第一。值得注意的是,东南亚地区(缅甸、泰国、越南、马来西亚)合计生产量已达 14.5%,成为仅次于中国的第二大稀土产区,也可能是未来新的稀土供应重心。

需求面

根据 IEA 的《Critical Minerals Market Review》,全球稀土总需求预计将在 2021 至 2040 年间几乎倍增,从约 78,000 吨 增加至 150,000 吨。其中,洁净科技(Cleantech)需求──主要来自电动车与风力发电──将从 11,000 吨 成长至 47,000 吨,增幅超过四倍,成为推动稀土需求的核心动力。

相较之下,其他工业用途(如电子、国防、机械)虽仍占主要比重,但增速相对平缓,从 67,000 吨 增至 103,000 吨。整体趋势显示,稀土磁材在全球能源转型与电气化进程中扮演日益关键的角色。

小结:稀土需求强劲但供应脆弱

随着全球电动车、再生能源与高科技电子产品对高性能磁材的需求呈现爆发式增长,稀土作为「工业维生素」的战略地位已攀升至前所未有的高度。然而,这种需求强劲与供应高度集中的结构性矛盾,使得全球稀土产业呈现出极致的脆弱性。

稀土产业链

稀土产业链可分为「上游资源开采与初步处理」、「中游精炼与材料制造」、「下游应用制造」三个主要阶段,并以「循环再利用」补足资源回收环节,形成完整的产业链结构。

下方表格呈现稀土产业链各阶段的主要工序与功能:

稀土产业链示意图。

阶段 工序 说明
上游 开采(Mining) 从稀土矿床中开采含稀土的原矿石
选矿(Beneficiation) 将矿石粉碎与分离,制成含稀土浓度较高的精矿,为后续提炼做准备。
湿法治金(Hydrometallurgy) 使用化学溶剂萃取稀土元素,制成可进一步处理的稀土溶液
混合稀土浓缩物(Mixed REE Concentrate) 将各种稀土元素浓缩成混合物,作为中游分离的原料。
中游 分离(Separation) 透过溶剂萃取、离子交换等技术将不同稀土元素彼此分离。
稀土氧化物 REE Oxides (Nd, Pr, Sm, Dy & Tb) 分离后得到单一稀土氧化物(如 Nd₂O₃、Pr₆O₁₁),为制备金属和磁体的基础原料。
还原(Reduction) 将稀土氧化物还原成金属形态,通常透过氟化物电解或金属热还原法进行。
稀土金属(Re-metal(Nd,Pr,Sm,Dy&Tb) 生产出具有高纯度的稀土金属(如 Nd、Pr、Sm、Dy、Tb),可直接用于合金制造或磁体生产。
合金与粉末制造(Alloy & Powder Manufacture) 将稀土金属与其他金属融合,制成适用于永磁体或其他功能性材料的合金或粉末。
下游 永磁体制造(Magnet Manufacture) 制造钕铁硼(NdFeB)等高性能永磁体,是电动车马达、风机等核心元件。
模组制造(Assembly Manufacture) 将永磁体与线圈、轴承等零件组装为马达、感测器、扬声器等模组化产品。
终端产品制造(End-use manufacture) 再进一步整合模组,制造成电动车、风力发电机、消费电子等最终应用产品。
下游延伸 循环再利用( End-of-Life Recycling) 回收报废设备中的稀土磁体和零件,经过再提炼后重新投入生产流程,减少对原矿的依赖并提升资源利用率。

价值链焦点:稀土中游具核心利润

中国储存量及产量示意图。

在稀土产业中,中游环节的价值最高。而其中关键的分离与合金化部分,至少有九成以上的产能掌握在中国手中。从价值链来看,稀土从精矿到金属的价格呈现明显的递增趋势:以钕(Nd)为例,精矿价格约 6,000 美元/吨,而氧化钕已达 70,000 美元以上、金属钕约 88,000 美元,价值放大超过 14 倍。相关价格可以参考下面表格:

阶段 代表产品 平均价格 (10/17)
单位:USD/mt
价格放大倍率
精矿 Monazite Concentrate 6,012.52
氧化物 (Nd、Pr) Neodymium Oxide Price 70352.65 约 x 11.7
金属(Nd) Neodymium Price 88,018.29 约 x 14.6
永磁体 (NdFeB) N52 SH 42,520 约 x 7.1
再生材料 Praseodymium-Neodymium from NdFeB Scrap 66,320 约 x 11

相比之下,永磁体(NdFeB)虽为稀土的主要应用,但因其属于铁、硼与稀土元素的合金,并非纯稀土金属,单价相对较低(约 42,500 美元/吨)。此外,永磁体生产已形成成熟的供应链,应用范围包括电动车、家电与风力涡轮等终端产品,市场竞争激烈,并非垄断产业。

整体而言,中国透过掌握价值链中附加价值最高的中游制程(分离与合金化),在全球稀土产业中获得主要利润;同时,其庞大的永磁体产量与应用市场,进一步巩固了在全球稀土供应链中的主导地位。

稀土战略价值

战略意义下的策略管制

中国在稀土资源的储量与产量方面均居全球首位,对全球供应链拥有极高的话语权。更关键的是,中游环节的核心产能大多集中于中国,使其在稀土价值链中占据绝对主导地位。

凭借这样的产业优势,中国多次将稀土作为外交与贸易谈判的战略筹码。例如,中国曾在 2010 年短暂中止对日本的稀土出口;而近期,更在 2025 年 4 月与 10 月两度实施稀土出口管制。以下我们以近期 10 月最新的管制措施做更详尽的说明。

管制内容

  • 中国商务部于 10 月 9 日宣布史上最严格的稀土出口管制措施,预计自 12 月 1 日起正式实施。
  • 管制范围扩大:在 4 月已限制的 7 种稀土(钐、钆、铽、镝、镏、钪、钇)基础上,新增 5 种金属(钬、铒、铥、铕、镱),总计 12 种被纳入出口审批。(11/18生效)
  • 用途限制升级:涉及 14 奈米及以下逻辑晶片、256 层以上储存晶片、相关制造与测试设备,以及具军事潜力的 AI 技术研发,均须逐案审批。
  • 产品含量门槛严格:任何含有超过 0.1% 中国稀土的产品出口前皆需取得许可证。
  • 设备与技术纳入管制:包括提炼、分离及合金制造设备与专业技术,出口同样受限制。
  • 军事用途全面禁止:北京明确表示,涉及军事应用的稀土出口将不予放行。

战略目的

10月9日公布的出口管制措施不仅针对稀土原料本身,还进一步将相关制造设备与终端应用技术纳入限制范围,显示中国此举已超越单纯的产业管理考量,而带有更明确的地缘经济与谈判策略意图。

一方面,稀土是支撑先进制程晶片、人工智慧运算以及军事技术等关键领域不可或缺的原料,中国借此强化对全球供应链的掌控力;另一方面,此举也被视为在 10 月底与美国关税谈判中的重要筹码。

随着「晶片制造能力」与「稀土供应主导权」成为美中科技竞争的两大核心,供应链节奏的优势将可能直接影响未来半导体产业格局与技术生态系的发展方向。

政策更新

在 10 月 30 日中国国家主席习近平与美国总统川普会谈后,双方同意将稀土出口管制措施延后一年。此举虽暂时缓解了西方对中国稀土供应的紧张情势,但也可能促使长期依赖中国稀土的国家出现囤货行为,推升短期价格。从长期来看,中国一年两度的出口禁令已迫使西方更积极地重塑供应链,寻求替代来源、推进稀土回收技术,并加强与新兴市场的战略合作。稀土并非中国的武器,而是中国在全球供应链重新洗牌过程中最关键的筹码。

重塑产业链:稀土回收技术

为应对稀土供应的高度集中风险,发展回收技术是重塑稀土供应链、提升供应韧性的关键一环。目前的稀土回收技术大致可分为以下三大类:

稀土回收技术比较图。

氢气脆化(Hydrogen Decrepitation)— 磁体对磁体循环

  • 透过注入氢气使烧结磁体裂解成粉末,不需使用强酸。
  • 保留原有合金结构,节能超过 90%。
  • 代表企业:HyProMag(英/美)、Noveon(美,前 Urban Mining Co.)、日立金属(日本)。

湿法/火法冶金(Hydro-/Pyrometallurgy)— 化学提取

  • 透过酸浸或高温分解磁体成氧化物。
  • Phoenix Tailings(美) 采用无酸溶剂与熔盐电解零废零排工艺,预计从 200 吨/年 扩至数千吨。
  • Cyclic Materials(加) 对 EV 马达与电子零件采用多阶段浸出,回收率 > 90%。
  • Solvay、Umicore(欧) 回收抛光粉、废磁体与触媒以提取 Ce、La、Nd、Dy 等。

先进分离(Advanced Separation)

  • 采用离子交换、膜萃取或生物吸附剂分离混合废料中的稀土。
  • ReElement Tech(美) 使用离子层析技术;REEcycle 尝试电化学分离;Oak Ridge 与 Ames 国家实验室 则研究膜与溶剂萃取新法。

案例分析:Apple × MP Materials 的供应链整合

为了避免供应链集中化所带来的风险,科技大厂也积极透过发展回收技术,试图重塑在地化产业链供应并且提升供应链韧性。其中 Apple 与 MP Materials 的合作案就是很好的例子,显示在全球贸易的不稳定下,在地化供应不仅可以解决关键矿物的供应风险问题,也有机会进一步提升稀土供应的 ESG 指标。

Apple 宣布与 MP Materials 签署 5 亿美元长期合约,确保美国制造的 NdFeB 磁铁供应,并在加州 Mountain Pass 矿场建立回收产线。MP Materials 将于 2027 年左右 在德州新厂使用回收磁铁原料。

小结:稀土回收有机会成为解方,但限制仍多

目前全球稀土回收量仍不到 1%,但主要挑战在于消费性电子产品的回收难度高,目前全球多国也已开始尝试从工业副产物中回收稀土,以拓展次级资源来源。相比之下,若重新开采矿源与建设新厂,建立完整产业链的时程预估需耗时十年以上,因此短期内强化既有回收技术是更可行的方向。尽管近年投入资金规模持续扩大,稀土回收率仍受多重因素限制:一是回收成本普遍高于原矿开采;二是废料来源成分复杂、化学性质差异大;三是中国依然掌握精炼与分离的关键环节。此外,新建分离与熔炼设施需要长期投资与时间建构,而废料中常含涂层、混料等污染物,也进一步增加拆解与提炼的技术难度。

各国间战略合作

各国合作示意图。

当前的全球稀土产业竞争,主要聚焦于两大阵营:其一是凭借高供给量作为优势的中国主导阵营,另一方便是以需求为主的西方(非中国)阵营。西方阵营的突围以美国作为核心,可以简单分为国际间公部门的合作和政策,以及美国私部门的投资项目。

美国国际合作对象

合作对象 日期 主要内容
澳洲 2025/10/20 1.推动矿产开采、精炼与回收合作
2.六个月内共同投资 30 亿美元(总值 530 亿美元)
3.美国 EXIM 投入 22 亿美元融资推动矿产安全。
4.澳洲投入 1 亿美元于 Arafura 稀土项目(供应全球 5%)
5. Lynas Rare Earths 与 Noveon Magnetics 建立永磁体供应链
马来西亚 2025/10/26 1. 不禁止或设限向美国出口关键矿产与稀土。
2. 与美国企业合作加速开发并延长营运许可。
3.不限制稀土永磁体销售给美国企业。
4. 仍维持原矿出口禁令,确保国内加工与增值。
泰国 2025/10/26 1.与美国合作发展稀土与关键矿产加工产业,提升附加价值。
2.禁止原矿出口,确保资源留在国内精炼再制。
3.双方享有优先投资与技术转移权,推动本地产业升级。
日本 2025/10/27 1.美日承诺六个月内启动资金支持,推动稀土采矿、分离与精炼合作。
2.投资稀土回收与再利用技术。
3.共同绘制稀土资源地图,强化供应链安全。
韩国 2025/10/29 美国 ReElement 与韩国 POSCO 将在美建立稀土分离、精炼与磁体制造一体化基地,聚焦高价值移动磁体。

在已签署的协议中,澳洲与日本属于进阶型合作均包含明确的投资金额与专案参与。澳洲是中国以外唯一具备稀土分离与中游制程能力的国家因此在全球供应链中具有关键战略地位。

相较之下,川普政府推动的东南亚合作(如马来西亚、泰国)属于初阶性协议,主要聚焦于监管制度、技术与管理经验交流,并强化法规协作与外资公平待遇,避免中国透过削价竞争扰乱市场。整体而言,这些协议皆朝向建立高标准市场与价格机制、降低对中国依赖的共同目标迈进。

美国企业投资项目

项目名称 产业定位 投资金额/规模 合作重点 说明
MP Materials 美国唯一具备大规模稀土开采与加工能力的企业,专注于 NdPr(钕、镨)永磁体原料供应链 美国直接资助,数十亿美元购买 4 亿美元优先股。摩根大通与高盛提供 10 亿美元贷款。 1.与美国国防部签署协议,打造全美稀土供应链(从开采到磁体制造)
2.设定 NdPr 地板价 $110/kg,并签 10 年保证采购合约
3.国防部入股 15%,取代中国盛和成为最大股东
4.建设「10X Facility」磁体厂(2028 投产、年产能 1 万吨)
以前只有矿产加分离,现在是从开采到下游的永磁体制造,和回收都想掌握
Vulcan Element 稀土磁铁制造商 总投资规模:14 亿美元。美国政府贷款 6.2 亿美元,联邦补助 5,000 万美元,私人投资 5.5 亿美元ReElement 扩产另获政府贷款 8,000 万美元。 1.与美国政府、ReElement Technologies 合作打造 100% 国产稀土磁铁供应链
2.新建年产 1 万吨磁铁工厂,扩大回收与电子废料再利用能力
3.美国政府入股 Vulcan Elements,确保稀土供应链安全
着重稀土磁铁制造
Ucore Rare Metals 中游精炼/分离 美国国防部提供 2,240 万美元补助,推动 RapidSX 商转。路易斯安那州提供 1,500 万美元激励措施。 1.在 Louisiana 建设 Strategic Metals Complex (SMC),成为美国稀土分离与精炼核心。
2.采用 RapidSX™ 技术,效率较传统快 10 倍,可处理轻稀土与部分重稀土(Dy/Tb)
3.预计 2026 年投产 2,000 吨/年,2028 年扩至 7,500–12,000 吨/年。
主要是分离轻重稀土,跟精炼基地获美国国防部资助,属国安级计划,强化美国稀土自主加工能力。
Ramaco Resources 煤中稀土 怀俄明州政府 610 万美元的配套基金资助。 1.建设美国首座从煤中提炼稀土与关键矿物试验加工设施。
2.可满足全美约 3–5% 永磁体与 30% 国防需求。
3.产能由 1,240 吨 扩至 3,400 吨。
4.煤炭年产量由 200 万吨 提升至 500 万吨。
5.计划于 2025 年下半年动工
美国时隔70年来首度开采新矿产,重稀土含量丰富。

美国立法政策

另外,美国也在立法层面上积极推动稀土资源相关的政策。早在 2020 年,稀土就被美国政府列为关键矿物,并在后续的政策间逐步提升为国际战略安全问题。

法案/行动名称 内容
Energy Act of 2020
能源法案 (2020)
将稀土列为关键矿物,要求能源部研发从煤与副产物中回收稀土技术、评估环境风险,并推动替代品与供应链安全。
REEShore Act of 2022 (H.R. 8272)
稀土岸上法案 (2022)
扩充美国稀土与关键矿物战略储备;要求国防承包商揭露磁铁来源;禁止向中国军工企业采购含稀土产品;拨款支持国内开采、精炼与生产。
Critical Minerals Security Act of 2025 (S. 789)
关键矿物安全法案 (2025)
定期报告全球关键矿物与稀土供应情况,建立美国投资人自中国、俄罗斯、伊朗、北韩等国撤资的通报与协助机制,并与盟国合作开发与共享采矿及回收技术,以降低对中国依赖、强化供应链安全。
Rare Earth Magnet Security Act (2025, H.R. 1496)
稀土磁铁安全法案 (2025)
提供每公斤 20–30 美元的稀土磁体国产生产税收抵免,禁止使用中国、俄罗斯、伊朗、北韩等国原料,并鼓励美国建立自主稀土磁体供应链,2038 年起逐步取消补贴。
FY2025 National Defense Authorization Act (NDAA) Critical Minerals Provisions
2025财年国防授权法案关键矿物条款
扩大国防部对稀土储备的投资,包括供应链审计,每年更新稀土国安条款,是IRA的军事补充。

小结:美国对稀土重视度逐年提升,国际间凝聚「非中」联盟势力

就美国方面而言,可以观察到自川普第一任期开始重视稀土以来,近五年间其战略重要性持续上升。从美国的国内投资与对外合作布局可见,政府正积极建立一条结合本土开采与非中(non-China)供应来源的完整稀土产业链。

目前美国仅有加州的 Mountain Pass 矿场仍在营运,主要生产轻稀土;若 Brook Mine 成功投产,将成为美国少数具备重稀土生产能力的矿区。根据美国地质局(USGS) 的估计,美国、澳洲与东南亚合计约占全球稀土储量的 12.2%,虽远低于中国的 48.4%,但若能整合开采与精炼能量,仍具备成为「中国以外稀土供应链核心」的潜力。值得注意的是,美国与欧盟之间在格陵兰稀土矿开采上的竞合,也反映了西方国家对稀土自主化的战略角力。

未来挑战&小结

稀土产业面临多重挑战。首先,开采活动对环境造成严重破坏——每开采一公吨稀土金属,约会产生2,000 公吨有毒废料,导致土壤裸露与水源污染,周边居民也深受其害。其次,开采与加工速度远低于需求成长,全球去中化(de-risking)进程虽积极推进,但短期内难以完全取代中国的供应能力。若中国临时改变出口政策,将可能引发供应链断裂与价格剧烈波动。

整体而言,稀土不仅是一种矿物,更是地缘政治、科技实力与产业话语权的象征。美国与欧盟推动相关政策的核心目的,不仅在于防止被中国「卡脖子」,更希望重建自身在全球产业链中的主导权。当前的趋势正从区域集中转向全球多元供应,以分散风险并提升各国自给能力。尽管如此,短期内全球仍难以完全摆脱对中国的依赖,只能逐步降低风险、强化供应韧性。

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