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印度洋海底首次发现高浓度稀土【2】

2013年05月21日08:39    来源:北京日报    手机看新闻

  全球稀土需求增速将超7%

  一份美国能源部的报告显示,镝、铽、铕、钕和钇这五种稀土矿物质供应短缺将对包括风力涡轮机和太阳能电池板在内的清洁能源技术不断增加的使用量产生威胁。该报告研究了16种元素以及相关的材料,其中包括镍和锰(用于制造电池)。

  对这些所谓重要元素进行研究是在稀土价格暴涨后开始的,价格暴涨是由于中国2010年限制稀土出口。美国能源部的一位官员称,稀土需求的增长速度快于钢铁等其他金属的需求增速。

  中国是世界上稀土资源最丰富的国家,素有“稀土王国”之称,总保有储量约9000万吨,占世界已探明稀土总量的36%(2010年数据)。中国曾满足世界上97%的稀土金属需求。2010年9月,中国政府暂停稀土对日本的出口两个月,世界倍感恐慌,纷纷加大对本国资源的安全控制。

  由于全球对稀土金属的强烈需求,美国稀土生产商和技术公司Molycorp Minerals2010年12月重新启动了开采作业。

  美国近年启动了本国稀土元素的开发,最著名的是位于加州莫哈韦沙漠东部的芒廷帕司稀土矿山(Mountain Pass),主要开采铈、钕等金属。该矿山曾经是世界上最大的稀土矿山之一,具有50多年的开发历史,拥有超过50英亩的大型露天采坑。2002年由于环保问题、以及中国廉价出口稀土的影响被迫关停,默默沉寂了10多年。

  但即使中国不采取限制性政策、美国加州芒廷帕司矿山全力恢复生产,全球性的稀土供不应求局面也很快会到来。特别是钕和镝,它们广泛用于产生强磁,是电动汽车、混合动力车和风力发电设备必不可少的组件。美国能源部预测,由于电动汽车和风力电厂的快速扩张,2015年将出现这些稀土金属的紧缺。

  美国能源部称,尽管2011年下半年稀土价格出现下跌,但其价格仍然不稳定,这导致一些公司想方设法减少对稀土的依赖。能源部也正研究如何提高稀土使用效率,其中包括回收及增加美国稀土产量。能源部远景研究项目机构已拨款约3160万美元给14个研究项目(研究减少或消除使用稀土元素的方法)。

  澳大利亚的一些矿山也在开发作业,跟美国的芒廷帕司稀土矿加在一起能够在某种程度上提高全球性供给,但还远不足以解决未来几年的稀土危机。

  2011年8月,美国弗里多尼亚集团的研究报告显示,由于电池、电子产品、汽车和永磁铁产量增长,全球稀土需求有望以年均7.1%的速度快增,到2015年达到18万吨。如果按美元计价,稀土的销售额将从2010年时的30亿美元增至2015年时的92亿美元。

  【资料】

  稀土元素

  稀土元素从18世纪末叶开始陆续被发现,共有17种。

  稀土元素被广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域。应用稀土可生产荧光材料、稀土金属氢化物电池材料、电光源材料、永磁材料、储氢材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超导材料、磁致伸缩材料、磁致冷材料、磁光存储材料、光导纤维材料等。

  一部高性能汽车,整个车身超过十个部件用到稀土元素,全车基本所有马达都使用了含稀土的钕铁硼磁铁。节能环保的氢动力汽车,更是依赖稀土元素存储氢能源来提供动力。目前广受关注的苹果电子产品:ipad、iphone,高分辨率显示屏使用稀土抛光粉抛光、机身外壳使用了稀土作为添加剂的高性能塑料和铝镁合金、手机震动马达和高保真耳机都使用了含稀土的钕铁硼磁铁。

  【链接】

  稀土“变色龙”可精密测温

  日本研究人员发现,某些稀土元素在紫外线照射下会随温度变化而变色。利用这一现象,研究人员开发出一种“变色龙发光体”,可精密测量温度。

  日本北海道大学10日宣布,其研究小组注意到,稀土元素之一的铽被紫外线照射后会发出绿光,而同为稀土元素的铕被紫外线照射后会发出红光。将两种元素合成高分子后,向其照射紫外线时,在低温时会发出绿光,但随着温度上升,会发出黄光和橙色光,遇100摄氏度以上的高温时,则会发出红光。

  据介绍,这种“变色龙发光体”的颜色在零下100摄氏度到零上250摄氏度的范围内,能随着温度变化而变化。利用这种发光体制作涂料,能对温度范围一目了然。(综合报道)

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(责编:郑青亭、邓志慧)

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