瑞典教授和他的"冰箱清单"方案,可以打破中国稀土磁体垄断?

Scitechdaily报道,如果有一种材料,你几乎每天都在用,却几乎不可能绕开一个国家来获取,那就是稀土磁体。

从你口袋里的智能手机,到停车场里的电动汽车,从海上旋转的风力涡轮机,到精密制导武器,稀土永磁体无处不在,而它背后的供应链却高度集中在同一个地方。中国目前控制着全球约69%的稀土矿石开采量,更掌握着高达87%的稀土精炼加工产能。

这不是一个抽象的数字,而是一张随时可以打出的战略牌。

2025年4月,北京宣布对中重稀土元素及稀土磁体实施出口管制,随即导致部分欧洲汽车制造商被迫暂停生产线。标普全球预测,这场供应冲击带来的瓶颈效应将持续贯穿整个2026年,推高价格并迫使下游企业重新评估供应链布局。

就在这个背景下,瑞典乌普萨拉大学材料化学教授马丁·萨尔伯格正在试验一条截然不同的路。

问题不只是"在哪里挖"

独居石是一种较为常见的矿物,含有稀土元素。图为产自瑞典韦斯特维克市迪尤佩达尔的独居石。图片来源:Julia Sordyl。

稀土这个名字本身就容易误导人。它们在地壳中并不是真的稀少,镧、铈、钕等元素在地壳中的含量其实并不低,有些甚至比铜还要多。真正的难题有两个:一是找到品位足够高、值得开采的矿藏;二是把目标元素从矿石里分离出来,这个过程往往需要大量强腐蚀性化学试剂,且矿床中常常伴生具有放射性的钍和铀,处理不当会留下严重的环境后患。

萨尔伯格用一句话概括了当下稀土行业的状态:"这行相当肮脏。"

正因如此,即便西方国家坐拥稀土矿藏,也长期在开采和加工环节落后于中国,因为中国愿意承受这部分环境代价,而欧美国家在环境标准上受到更严格的约束。这才是垄断得以形成的真正根源,不只是地质禀赋,更是对生产成本的不同态度。

乌普萨拉的研究团队想从根本上改变这道题的解法。他们的核心思路,不是先设定一个"目标磁体配方"再去矿山里找对应的元素,而是先摸清矿藏里实际存在哪些元素、比例如何,再反过来根据现有材料设计磁体。

Martin Sahlberg,乌普萨拉大学材料化学教授。图片来源:米凯尔·沃勒施泰特。

萨尔伯格把这个思路比喻为电视烹饪节目里的一道常见命题:"你的冰箱里有什么?"不是按菜谱买食材,而是看看冰箱里现有的东西,然后想出一道菜来。

这套逻辑的实际意义在于,它可以大幅压缩稀土生产中最污染、最耗能的那一个环节:分离纯化。传统流程之所以产生大量废料和污染,部分原因就是要把复杂矿石里的各种元素强行分离至极高纯度,再按既定配方混合。如果磁体设计本身就基于矿藏的天然元素比例,很多纯化步骤就可以省掉。

瑞典手里的牌

这套研究方案之所以在瑞典开展,不是偶然的。

瑞典国有矿业公司LKAB宣布,基律纳矿区拥有欧洲已知最大的稀土矿藏,佩尔·盖耶矿区稀土氧化物储量超过130万吨。除此之外,贝格斯拉根地区和诺拉卡尔附近也有相关矿藏记录。在欧盟努力建立自主稀土供应链的背景下,瑞典的矿藏储量正在变得越来越具有战略价值。

萨尔伯格认为,瑞典不只是有矿那么简单。他指出,瑞典在稀土提取技术上相对成熟,同时拥有丰富的水资源和相对低廉的能源价格,更重要的是,这个国家在政策层面有明确的意愿主导绿色转型。这三个条件叠加在一起,使得瑞典具备了建立本土稀土磁体供应链的现实基础。

这个研究项目本身是多学科协作的产物,汇聚了理论物理学家、地质学家和材料工程师,目标是打通从原石到成品磁体的完整清洁生产路径。

从地缘政治的角度来看,这场努力的意义已经超出了一所大学实验室的范畴。中国的稀土出口管制让欧洲意识到,依赖单一来源的供应链在战略上是脆弱的。而真正能打破这种脆弱性的,不只是找到新的矿山,还需要一套从源头重新设计的生产逻辑。

萨尔伯格的"冰箱清单"方案,也许就是这把钥匙的雏形。

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更新时间:2026-07-13

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