拜登沉默、特朗普流淚,難倒美國的,竟然是一把土?_風聞
酷玩实验室-酷玩实验室官方账号-2021-09-24 07:37
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9月17日8點,一股股網絡洪流開始持續不斷的湧入蘋果中國官網的服務器,一度讓蘋果陷入癱瘓。

顯然,蘋果沒有預料到這個情況,天貓和京東也沒有。
預售首日,500萬人在線搶iPhone,蘋果不得不連夜補貨。技術和銷售臉上一定寫滿了緊張;而庫克的臉上,一定笑開了花。

中國是iPhone最大的消費市場,全世界超過55%的iPhone在中國,中國的iPhone用户是美國的2倍。
相對應的是,蘋果2020公佈的200家主要供應商中,近半數來自中國。
特朗普為了讓蘋果這家全球市值最高的公司,把產線搬回美國,威逼、利誘,能用的手段都用上了。
結果,2020年中國供應商又新增了十幾個。
而中國供應商同時也在其他亞洲國家,幫蘋果公司建立生產能力。
同樣的情況,還發生在美國電動車標杆特斯拉身上。馬斯克曾一度想把上海工廠,打造成特斯拉全球的出口中心。

這真是讓拜登沉默,特朗普流淚。
為什麼美國的廠商這麼喜歡賴在中國?
估計很多人的腦海裏可能會浮現出“中國製造”能力強、人力成本低、市場大等原因。
實際上,還有一個隱性的因素,讓這些公司一旦離開中國,很可能連產品都造不出來。
它就是:稀土。

“中東有石油,中國有稀土。”
石油一直在美國的掌控中。在我們之前寫的介紹美元霸權的文章中,提到美國甚至將石油作為美元的錨定物。
在稀土領域,美國也曾一度壓得中國完全抬不起頭來。
這就要從美國的原子彈研究説起。
01
二戰期間,美國為了搶先德國一步造出原子彈,開啓了“曼哈頓計劃”。
要造原子彈,就需要一種放射性元素:鈾。

於是在1942年,稀土專家弗蘭克·斯佩丁主持成立了名為“埃姆斯計劃”的科研項目。該項目在1947年被美國原子能委員會接管,成立“埃姆斯實驗室”。
這個項目只有一個目的:生產鈾,越多越好。
3年時間裏,“埃姆斯計劃”為美國產出了超過1000噸鈾,成功讓美國在1945年向日本,投下了兩枚原子彈。
而同年,美國科學家在“煉”鈾的核反應堆裏,獲得了化學元素表中的第61號元素、稀土家族中最後一個成員,具有放射性的17號稀土金屬。
為了紀念這一創舉,他們借用了希臘神話裏泰坦(巨人)普羅米修斯(Prometheus)的名字,將這個金屬命名為Promethium,化學符號為Pm,中文音譯為鉕(pǒ)。

從命名上也能看出他們對這次研究成果有多看重。
因為在希臘神話裏,人類就是由普羅米修斯用泥土捏出形體,再由戰神雅典娜注入靈魂後誕生的。
後來,普羅米修斯又不顧眾神之王宙斯禁止人類用火的禁令,偷取太陽神阿波羅的火種,拯救了被嚴寒和野獸威脅的人類。
鉕的成功,不僅讓埃姆斯實驗室在稀土科研領域建立起很高的聲望,同時也開啓了美國稀土產業的黃金時代。
這段時間裏,人們對稀土重要性的認知被不斷刷新,給它起了很多宏偉的稱號,比如**“萬能之土”“工業維生素”“新材料之母”。**
事實上,你能想到的所有行業,上到航空航天,下到冶金石油;近到電子設備、新能源,遠到機械製造、農業輕工,都離不開稀土。

被提升到美國國家戰略高度的35種關鍵礦物中,除鉕外的16種稀土全部在列。可以説,稀土讓美國成為國防、工業大國,起到了不可估量的推動作用。
正是因為有了稀土,使得導彈能夠鎖定並追蹤目標;飛機上電子設備的電機能轉動;神舟十二號能和空間站精準對接;衞星能實現通信和廣播…

除了國防,稀土對整個美國經濟的發展也起到了很高的促進作用。
據統計,在2013年稀土在催化劑、拋光粉和玻璃添加劑的應用,帶來了超過390億美元的行業收入、10萬個工作崗位以及這些人61億美元的收入。
而稀土為煉油工藝和風力發電創造了超過2590億美元的行業收入、超過43萬個作崗位和272億美元的工資收入。
同時為下游經濟創造了2980億美元的行業收入、53萬個工作崗位和超過330億美元的工資。

所以一開始的時候,稀土的話語權被牢牢的掌握在美國手中。其他國家雖然對稀土的重要性心知肚明,無奈技不如人。
1952年,美國最大的稀土礦,加州芒廷帕斯山口稀土礦開工。此後美國獨霸全球稀土產業40多年。

**高峯時期,全球70%的稀土依賴美國,**美國稀土價格在幾百、甚至幾萬美元一公斤。


相比起來,我國白雲鄂博礦的開採,只比美國晚了5年。
然後,白雲鄂博的稀土礦,卻一直被拿來當鐵礦在賣。
很長一段時間,中國的稀土的平均出口價格只有幾美元,還不如現在一斤豬肉貴。

難道我們不知道稀土的重要性嗎?
早在1934年,北大何作霖教授就發現了白雲鄂博擁有豐富的稀土礦。單就白雲鄂博一個礦的稀土儲量,就是美國全部稀土儲量的3倍多。
然而此後的幾十年時間裏,由於萃取技術不過關,中國根本沒辦法提煉出符合要求純度的稀土金屬。
外國一看:你自己搞不出來,那就壓低價格收購你的稀土精礦和混合稀土,提煉出稀土金屬,把深加工後的稀土產品,再以幾十倍甚至幾百倍的價格賣給你。
長此以往,不僅中國的稀土資源白白流失,中國產業更是發展緩慢。
於是中國奮起直追,終於實現了技術和產量雙反超。
技術方面,2011年後,中國在稀土方面的專利申請數量迅速增加,並超過世界其餘國家相關專利的總合。

產量方面,據中國稀土行業協會統計,2018年中國以一己之力,為全世界貢獻了87%的稀土。
那麼,中國是如何將稀土老大的位子,從美國手中奪回來呢?
02
首先,當然是選擇“提升自我”。
業界有這樣的説法:“誰掌握了稀土,誰就全天候掌握了戰場。”
美國利用稀土,隱形戰機、洲際導彈、精確制導系統、核武器等搞的風生水起。而中國的國防產業,卻因為無法獲得足夠的稀土金屬,進展緩慢。
1951年中國為了援助朝鮮,和美國進行正面交鋒,美軍高科技武器讓人印象深刻。

也正是在這一年,一個改變中國稀土產業命運的人,剛剛獲得哥倫比亞大學博士學位,並當選為美國Phi LamdaUpsion榮譽化學會會員和Sigma xi榮譽科學會會員。
他就是中國“稀土之父”“稀土界的袁隆平”徐光憲。
為了防止像他這樣的留學生回去報效祖國,美國政府正在緊鑼密鼓地籌劃着通過“總統法案”,導致想要歸國的錢學森被扣留在美國。
徐光憲坐不住了。
他謝絕了導師的挽留,以回家探望生病的母親為由,衝破阻礙回國。而他的妻子高小霞,此時離博士學位只差一年。
“留學為什麼?不就是為了學成後報效祖國嗎?”,高小霞撂下這句話後,毅然放棄學位跟隨丈夫一起回國,雙雙到北京大學化學系執教。

1972年,徐光憲接到一項分離鐠釹(nǚ)的緊急任務,這是當時國際公認的大難題。
這兩個元素極難分離。當時國際上稀土分離的主流選擇是“離子交換法”和“分級結晶法”,但成本高,不適合大規模生產。

最頭疼的是最終得到的鐠、釹分離係數,只能達到1.4~1.5。
徐光憲每週工作80個小時,白天“搖漏斗”,晚上研究理論,推導出了一百多個化學公式,最終將鐠、釹分離係數提高到4。

不僅如此,徐光憲還建立了串級萃取動態過程的數學模型與計算程序,迴流啓動模式等,成功簡化了工藝參數設計的過程,減少了化工試驗的消耗,讓規模化生產成為可能。
分離出來的鐠是一個極其優秀的王牌輔助,別看單打獨鬥能力不強,一旦和其他金屬組團,就能提升團隊輸出。
而釹則是“永磁之王”、第三代稀土永磁釹鐵硼的主力成員。

在永磁鐵領域,長久以來中國都無人能夠超越。而將中國送上永磁巔峯的,是一個來自江西的小夥王震西。
1964年,剛從中科大畢業的王震西,被分配到了中國科學院物理研究所磁學實驗室的永磁材料研究室。
1973年,正當徐光憲在國內冥思苦想如何有效分離鐠釹的時候,周恩來總理與法國喬治·蓬皮杜總統議定了加強中法之間的科技合作。

作為當時的科技大國,法國第一次向中國科研工作者開放了自己的高科技實驗室。而蓬皮杜還主動設立了10個國家最高獎學金,資助10位中國青年科技學者到法國工作、訪問。
30多歲的王震西,由於工作表現優異,和其他9位同事一起,加入了諾貝爾獎獲得者路易奈爾教授實驗室,開始學習稀土永磁材料。
在法國期間,王震西偶然走進了法國萬噸級稀土分離廠,發現裏面正在用當時最先進的設備分離提純着稀土。
王震西問:“稀土哪兒來的?”
對方回答:“中國。”
王震西又問:“賣到哪裏去?”
對方回答:“中國。”
這給了王震西極大的觸動,發誓要改變這種局面。
1984年,王震西領導的釹鐵硼永磁材料研究工作獲得實驗室突破性成果,他們用中國的低純度稀土原料,研製出了第一塊磁能積達到38兆高奧斯特的釹鐵硼磁體,只比日本住友公司和美****國通用汽車的晚了4個月。

王震西的成就立刻引來國外公司的關注,美、加、法等5個國家的實驗室和公司紛紛發來聘書。
中科院院士周光召得知消息後,親自趕來動員王震西留下來,為祖國效力。於是王震西推辭了國外的邀請,繼續在國內做稀土研究。
自此,中國不光成為了繼美國、日本之後,全球第三個能工業化生產釹鐵硼永磁材料的國家,甚至在工藝上一舉超越美日,成為釹鐵硼永磁領域的天花板。
從此後,中國的稀土產量就像開了氮氣加速,一路狂飆。

尤其是近年來在“碳中和”的促進下,稀土成為新能源、風電等行業的關鍵原料。
03
如今,全世界都在推動電動汽車取代燃油汽車,大力發展可再生的風力發電,這使釹鐵硼磁鐵的需求繼續飆升。

永磁鐵是新能源車發動機最主要的組成部分,目前國內的新能源廠商使用永磁鐵發動機已是主流。
2021年7月,特斯拉中國的新能源車再次降價,這次降價有個重要的原因——特斯拉電動車已經換裝了純國產的車用電機。
由於之前十幾年的快速發展,中國的永磁體不管是在技術還是產量上都獨步天下,這也帶動了整個車用電動機產業集羣的崛起。
就在今年7月,新能源汽車配套電機單月裝機量已經達8.5萬台,環比增長23%。而佔據主流地位的永磁體同步電機佔比超95%。

截至2021年6月底,全國新能源汽車保有量達603萬輛,按照每輛新能源汽車的永磁材料用量2.5公斤計算,全球新能源汽車的永磁材料需求量將達到1.5萬噸。
而永磁電機也讓中國的風電實現了高速增長。
2019年中國風電發電大幅增長到4057億千瓦時,增長率高達10.85%;2020年底中國風電發電量達到4665億千瓦時,同比增長15.1%。

風電開始是用價格便宜的鐵氧體發電機,但不久就出現了大規模的着火事件。
在總結事故原因時,技術人員發現傳統的鐵氧體發電機結構複雜,發熱嚴重,致使風機壽命短、故障率高。
相比單價更低的普通鐵氧體電機,永磁體發電機壽命長、故障率低,最後一折算,成本反而降下來了。
目前,風力發電機中超過40%使用釹鐵硼永磁體。僅就風電一項,就讓釹鐵硼永磁材料的需求在2010年擴展到萬噸級別。
從此,中國風電裝機量年年增長。

而賴在中國不走的蘋果,也對磁鐵非常重視。
在“果鏈”200家供應商中**,**穩坐龍頭位置的,是一家為蘋果提供磁性材料元件的中國製造商。
一部iPhone 12的磁場約1特斯拉,相當於地球磁場的1.5-4萬倍。
有人做過實驗,iPhone強大的磁力可以讓一台7-10萬IDC心臟除顫器停止工作,無法發揮關鍵的除顫搶救作用。
一部iPad,僅邊框就有102塊磁鐵,甚至可以憑藉一己之力成為一塊巨大的冰箱貼。

不光是蘋果、特斯拉這樣的廠商依賴中國,整個國際上都對中國稀土產生了依賴。
連美國都沒想到,當年壓價收購中國稀土,導致自家稀土礦因為連年虧損,被迫在2002年關閉。
更沒有想到的是,中國稀土技術和稀土產業趁機崛起。並且用下游產業訂單,壯大了上游原料產業。
如今,由於中國稀土產量急劇擴大,價格和技術優勢,水漲船高。
全球新興企業對中國稀土的依賴,讓美國等國家如坐針氈。於是,他們開始考慮去中國化。
2020年,美國國防部向城市礦業撥款2900萬美元,自己不挖礦,而是從廢棄的釹鐵硼磁體中回收稀土,重新造磁鐵。
並且推出《2021財年國防授權法案》,要求在五年內,大多數軍事系統用到的稀土必須來自中國以外的礦和精煉場。
不僅如此,美國還扶持盟國來對抗中國。
澳大利亞的萊納斯是中國以外的最大的稀土礦業公司,美國國防部撥款,讓其在得克薩斯州建設重稀土分離工廠。
可這又談何容易呢?
尾聲
早在2012年,日本就宣佈發現了680萬噸的海底稀土礦。東京大學表示,按照當時日本工業對稀土的需求量計算,可以用227年。

然而,至今日本還沒有實現稀土自由,這個海底稀土礦也遲遲未能進行開採。
除了因為海底開發難度大,如何確保日本稀土產品有能力與中國一戰,則是日本當局需要權衡的問題。
自從2010年以來,實現稀土獨立一直都是美國防務圈中備受爭議的話題。
反應過來的美國,近年來恢復了稀土開採和加工。2021年4月,美國能源部甚至撥款1900萬美元資助稀土研究,支持稀土供應鏈本土化。
當下的美國很像當年的中國,缺少的不是稀土礦,而是提煉成金屬,加工成高級產品的能力。

美國曾有過一項專項調查,如果想要恢復一條完整的稀土生產鏈,除了大量資金的投入以外,至少需要15年的時間。
儘管2011年後,中國在稀土方面的專利申請數量超過世界其餘國家相關專利的總和,而2011-2018年間中國稀土專利申請又增加了250%。
但是,稀土,干係重大。
對於,稀土產業者來説,新一輪的硬戰,或許才剛剛開始。
當下我們雖然領先,但,必須時刻保持警惕,寸“土”必爭。