拜登沉默、特朗普流泪，难倒美国的，竟然是一把土？

作者：酷玩实验室

本文转载自：酷玩实验室（ID:coollabs）

9月17日8点，一股股网络洪流开始持续不断的涌入苹果中国官网的服务器，一度让苹果陷入瘫痪。

显然，苹果没有预料到这个情况，天猫和京东也没有。

预售首日，500万人在线抢iPhone，苹果不得不连夜补货。技术和销售脸上一定写满了紧张；而库克的脸上，一定笑开了花。

中国是iPhone最大的消费市场，全世界超过55%的iPhone在中国，中国的iPhone用户是美国的2倍。

相对应的是，苹果2020公布的200家主要供应商中，近半数来自中国。

特朗普为了让苹果这家全球市值最高的公司，把产线搬回美国，威逼、利诱，能用的手段都用上了。

结果，2020年中国供应商又新增了十几个。

而中国供应商同时也在其他亚洲国家，帮苹果公司建立生产能力。

同样的情况，还发生在美国电动车标杆特斯拉身上。马斯克曾一度想把上海工厂，打造成特斯拉全球的出口中心。

这真是让拜登沉默，特朗普流泪。

为什么美国的厂商这么喜欢赖在中国？

估计很多人的脑海里可能会浮现出“中国制造”能力强、人力成本低、市场大等原因。

实际上，还有一个隐性的因素，让这些公司一旦离开中国，很可能连产品都造不出来。

它就是：稀土。

“中东有石油，中国有稀土。”

石油一直在美国的掌控中。在我们之前写的介绍美元霸权的文章中，提到美国甚至将石油作为美元的锚定物。

在稀土领域，美国也曾一度压得中国完全抬不起头来。

这就要从美国的原子弹研究说起。

二战期间，美国为了抢先德国一步造出原子弹，开启了“曼哈顿计划”。

要造原子弹，就需要一种放射性元素：铀。

于是在1942年，稀土专家弗兰克·斯佩丁主持成立了名为“埃姆斯计划”的科研项目。该项目在1947年被美国原子能委员会接管，成立“埃姆斯实验室”。

这个项目只有一个目的：生产铀，越多越好。

3年时间里，“埃姆斯计划”为美国产出了超过1000吨铀，成功让美国在1945年向日本，投下了两枚原子弹。

而同年，美国科学家在“炼”铀的核反应堆里，获得了化学元素表中的第61号元素、稀土家族中最后一个成员，具有放射性的17号稀土金属。

为了纪念这一创举，他们借用了希腊神话里泰坦（巨人）普罗米修斯（Prometheus）的名字，将这个金属命名为Promethium，化学符号为Pm，中文音译为钷（pǒ）。

从命名上也能看出他们对这次研究成果有多看重。

因为在希腊神话里，人类就是由普罗米修斯用泥土捏出形体，再由战神雅典娜注入灵魂后诞生的。

后来，普罗米修斯又不顾众神之王宙斯禁止人类用火的禁令，偷取太阳神阿波罗的火种，拯救了被严寒和野兽威胁的人类。

钷的成功，不仅让埃姆斯实验室在稀土科研领域建立起很高的声望，同时也开启了美国稀土产业的黄金时代。

这段时间里，人们对稀土重要性的认知被不断刷新，给它起了很多宏伟的称号，比如“万能之土”“工业维生素”“新材料之母”。

事实上，你能想到的所有行业，上到航空航天，下到冶金石油；近到电子设备、新能源，远到机械制造、农业轻工，都离不开稀土。

被提升到美国国家战略高度的35种关键矿物中，除钷外的16种稀土全部在列。可以说，稀土让美国成为国防、工业大国，起到了不可估量的推动作用。

正是因为有了稀土，使得导弹能够锁定并追踪目标；飞机上电子设备的电机能转动；神舟十二号能和空间站精准对接；卫星能实现通信和广播…

除了国防，稀土对整个美国经济的发展也起到了很高的促进作用。

据统计，在2013年稀土在催化剂、抛光粉和玻璃添加剂的应用，带来了超过390亿美元的行业收入、10万个工作岗位以及这些人61亿美元的收入。

而稀土为炼油工艺和风力发电创造了超过2590亿美元的行业收入、超过43万个作岗位和272亿美元的工资收入。

同时为下游经济创造了2980亿美元的行业收入、53万个工作岗位和超过330亿美元的工资。

所以一开始的时候，稀土的话语权被牢牢的掌握在美国手中。其他国家虽然对稀土的重要性心知肚明，无奈技不如人。

1952年，美国最大的稀土矿，加州芒廷帕斯山口稀土矿开工。此后美国独霸全球稀土产业40多年。

高峰时期，全球70%的稀土依赖美国，美国稀土价格在几百、甚至几万美元一公斤。

相比起来，我国白云鄂博矿的开采，只比美国晚了5年。

然后，白云鄂博的稀土矿，却一直被拿来当铁矿在卖。

很长一段时间，中国的稀土的平均出口价格只有几美元，还不如现在一斤猪肉贵。

难道我们不知道稀土的重要性吗？

早在1934年，北大何作霖教授就发现了白云鄂博拥有丰富的稀土矿。单就白云鄂博一个矿的稀土储量，就是美国全部稀土储量的3倍多。

然而此后的几十年时间里，由于萃取技术不过关，中国根本没办法提炼出符合要求纯度的稀土金属。

外国一看：你自己搞不出来，那就压低价格收购你的稀土精矿和混合稀土，提炼出稀土金属，把深加工后的稀土产品，再以几十倍甚至几百倍的价格卖给你。

长此以往，不仅中国的稀土资源白白流失，中国产业更是发展缓慢。

于是中国奋起直追，终于实现了技术和产量双反超。

技术方面，2011年后，中国在稀土方面的专利申请数量迅速增加，并超过世界其余国家相关专利的总合。

产量方面，据中国稀土行业协会统计，2018年中国以一己之力，为全世界贡献了87%的稀土。

那么，中国是如何将稀土老大的位子，从美国手中夺回来呢？

首先，当然是选择“提升自我”。

业界有这样的说法：“谁掌握了稀土，谁就全天候掌握了战场。”

美国利用稀土，隐形战机、洲际导弹、精确制导系统、核武器等搞的风生水起。而中国的国防产业，却因为无法获得足够的稀土金属，进展缓慢。

1951年中国为了援助朝鲜，和美国进行正面交锋，美军高科技武器让人印象深刻。

也正是在这一年，一个改变中国稀土产业命运的人，刚刚获得哥伦比亚大学博士学位，并当选为美国Phi LamdaUpsion荣誉化学会会员和Sigma xi荣誉科学会会员。

他就是中国“稀土之父”“稀土界的袁隆平”徐光宪。

为了防止像他这样的留学生回去报效祖国，美国政府正在紧锣密鼓地筹划着通过“总统法案”，导致想要归国的钱学森被扣留在美国。

徐光宪坐不住了。

他谢绝了导师的挽留，以回家探望生病的母亲为由，冲破阻碍回国。而他的妻子高小霞，此时离博士学位只差一年。

“留学为什么?不就是为了学成后报效祖国吗?”，高小霞撂下这句话后，毅然放弃学位跟随丈夫一起回国，双双到北京大学化学系执教。

1972年，徐光宪接到一项分离镨钕（nǚ）的紧急任务，这是当时国际公认的大难题。

这两个元素极难分离。当时国际上稀土分离的主流选择是“离子交换法”和“分级结晶法”，但成本高，不适合大规模生产。

最头疼的是最终得到的镨、钕分离系数，只能达到1.4~1.5。

徐光宪每周工作80个小时，白天“摇漏斗”，晚上研究理论，推导出了一百多个化学公式，最终将镨、钕分离系数提高到4。

不仅如此，徐光宪还建立了串级萃取动态过程的数学模型与计算程序，回流启动模式等，成功简化了工艺参数设计的过程，减少了化工试验的消耗，让规模化生产成为可能。

分离出来的镨是一个极其优秀的王牌辅助，别看单打独斗能力不强，一旦和其他金属组团，就能提升团队输出。

而钕则是“永磁之王”、第三代稀土永磁钕铁硼的主力成员。

在永磁铁领域，长久以来中国都无人能够超越。而将中国送上永磁巅峰的，是一个来自江西的小伙王震西。

1964年，刚从中科大毕业的王震西，被分配到了中国科学院物理研究所磁学实验室的永磁材料研究室。

1973年，正当徐光宪在国内冥思苦想如何有效分离镨钕的时候，周恩来总理与法国乔治·蓬皮杜总统议定了加强中法之间的科技合作。

作为当时的科技大国，法国第一次向中国科研工作者开放了自己的高科技实验室。而蓬皮杜还主动设立了10个国家最高奖学金，资助10位中国青年科技学者到法国工作、访问。

30多岁的王震西，由于工作表现优异，和其他9位同事一起，加入了诺贝尔奖获得者路易奈尔教授实验室，开始学习稀土永磁材料。

在法国期间，王震西偶然走进了法国万吨级稀土分离厂，发现里面正在用当时最先进的设备分离提纯着稀土。

王震西问：“稀土哪儿来的？”

对方回答：“中国。”

王震西又问：“卖到哪里去？”

对方回答：“中国。”

这给了王震西极大的触动，发誓要改变这种局面。

1984年，王震西领导的钕铁硼永磁材料研究工作获得实验室突破性成果，他们用中国的低纯度稀土原料，研制出了第一块磁能积达到38兆高奥斯特的钕铁硼磁体，只比日本住友公司和美国通用汽车的晚了4个月。

王震西的成就立刻引来国外公司的关注，美、加、法等5个国家的实验室和公司纷纷发来聘书。

中科院院士周光召得知消息后，亲自赶来动员王震西留下来，为祖国效力。于是王震西推辞了国外的邀请，继续在国内做稀土研究。

自此，中国不光成为了继美国、日本之后，全球第三个能工业化生产钕铁硼永磁材料的国家，甚至在工艺上一举超越美日，成为钕铁硼永磁领域的天花板。

从此后，中国的稀土产量就像开了氮气加速，一路狂飙。

尤其是近年来在“碳中和”的促进下，稀土成为新能源、风电等行业的关键原料。

如今，全世界都在推动电动汽车取代燃油汽车，大力发展可再生的风力发电，这使钕铁硼磁铁的需求继续飙升。

永磁铁是新能源车发动机最主要的组成部分，目前国内的新能源厂商使用永磁铁发动机已是主流。

2021年7月，特斯拉中国的新能源车再次降价，这次降价有个重要的原因——特斯拉电动车已经换装了纯国产的车用电机。

由于之前十几年的快速发展，中国的永磁体不管是在技术还是产量上都独步天下，这也带动了整个车用电动机产业集群的崛起。

就在今年7月，新能源汽车配套电机单月装机量已经达8.5万台，环比增长23％。而占据主流地位的永磁体同步电机占比超95％。

截至2021年6月底，全国新能源汽车保有量达603万辆，按照每辆新能源汽车的永磁材料用量2.5公斤计算，全球新能源汽车的永磁材料需求量将达到1.5万吨。

而永磁电机也让中国的风电实现了高速增长。

2019年中国风电发电大幅增长到4057亿千瓦时，增长率高达10.85%；2020年底中国风电发电量达到4665亿千瓦时，同比增长15.1%。

风电开始是用价格便宜的铁氧体发电机，但不久就出现了大规模的着火事件。

在总结事故原因时，技术人员发现传统的铁氧体发电机结构复杂，发热严重，致使风机寿命短、故障率高。

相比单价更低的普通铁氧体电机，永磁体发电机寿命长、故障率低，最后一折算，成本反而降下来了。

目前，风力发电机中超过40%使用钕铁硼永磁体。仅就风电一项，就让钕铁硼永磁材料的需求在2010年扩展到万吨级别。

从此，中国风电装机量年年增长。

而赖在中国不走的苹果，也对磁铁非常重视。

在“果链”200家供应商中，稳坐龙头位置的，是一家为苹果提供磁性材料元件的中国制造商。

一部iPhone 12的磁场约1特斯拉，相当于地球磁场的1.5-4万倍。

有人做过实验，iPhone强大的磁力可以让一台7-10万IDC心脏除颤器停止工作，无法发挥关键的除颤抢救作用。

一部iPad，仅边框就有102块磁铁，甚至可以凭借一己之力成为一块巨大的冰箱贴。

不光是苹果、特斯拉这样的厂商依赖中国，整个国际上都对中国稀土产生了依赖。

连美国都没想到，当年压价收购中国稀土，导致自家稀土矿因为连年亏损，被迫在2002年关闭。

更没有想到的是，中国稀土技术和稀土产业趁机崛起。并且用下游产业订单，壮大了上游原料产业。

如今，由于中国稀土产量急剧扩大，价格和技术优势，水涨船高。

全球新兴企业对中国稀土的依赖，让美国等国家如坐针毡。于是，他们开始考虑去中国化。

2020年，美国国防部向城市矿业拨款2900万美元，自己不挖矿，而是从废弃的钕铁硼磁体中回收稀土，重新造磁铁。

并且推出《2021财年国防授权法案》，要求在五年内，大多数军事系统用到的稀土必须来自中国以外的矿和精炼场。

不仅如此，美国还扶持盟国来对抗中国。

澳大利亚的莱纳斯是中国以外的最大的稀土矿业公司，美国国防部拨款，让其在得克萨斯州建设重稀土分离工厂。

可这又谈何容易呢？

尾声

早在2012年，日本就宣布发现了680万吨的海底稀土矿。东京大学表示，按照当时日本工业对稀土的需求量计算，可以用227年。

然而，至今日本还没有实现稀土自由，这个海底稀土矿也迟迟未能进行开采。

除了因为海底开发难度大，如何确保日本稀土产品有能力与中国一战，则是日本当局需要权衡的问题。

自从2010年以来，实现稀土独立一直都是美国防务圈中备受争议的话题。

反应过来的美国，近年来恢复了稀土开采和加工。2021年4月，美国能源部甚至拨款1900万美元资助稀土研究，支持稀土供应链本土化。

当下的美国很像当年的中国，缺少的不是稀土矿，而是提炼成金属，加工成高级产品的能力。

美国曾有过一项专项调查，如果想要恢复一条完整的稀土生产链，除了大量资金的投入以外，至少需要15年的时间。

尽管2011年后，中国在稀土方面的专利申请数量超过世界其余国家相关专利的总和，而2011-2018年间中国稀土专利申请又增加了250%。

但是，稀土，干系重大。

对于，稀土产业者来说，新一轮的硬战，或许才刚刚开始。

当下我们虽然领先，但，必须时刻保持警惕，寸“土”必争。

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拜登沉默、特朗普流泪，难倒美国的，竟然是一把土？

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