[비즈한국] 17日,七國集團(G7)領導人在法國埃維昂舉行的峰會上達成共識,將共同應對,以降低對稀土、鋰、鎳等關鍵礦物(critical minerals)供應鏈的依賴。
領導人們對特定國家採取資源出口管制等資源武器化的企圖表示擔憂。雖然在此次會議上並未提及該特定國家的名稱,但這被解讀為事實上針對的是透過限制稀土出口等方式行使影響力的中國。
宣告提出了一個目標,即到2030年將稀土進口對單一國家的依賴度降至60%以下。最終目標是將其降低到50%。
德國總理弗里德里希·默茨(Friedrich Merz)表示:“我們以多種形式達成了一致,旨在就關鍵原材料開展更緊密的合作。”他補充道:“我們與受邀國進行了深入探討,研究如何實現多樣化。”
現代工業的維生素
稀土是鏑(Nd)、鏑(Dy)等原子序數從57到71的15種元素,再加上鈧(Sc)和釔(Y),共17種元素的統稱。由於具有強磁性或能精確發出特定波長光的發光特性,這些物質是不可替代的。由於它們是涵蓋從電動汽車、AI資料中心到機器人工程及國防系統等廣泛技術的基石,因此獲得了“現代工業的維生素”(vitamins of modern industry)的綽號。

特別是在能源轉型中,稀土的作用至關重要。每輛電動汽車約含有2~5公斤稀土磁鐵,每兆瓦的海上風力渦輪機中約含有500公斤。歐洲計劃從2035年起禁止銷售內燃機汽車,且風力發電需求持續增長,導致相關需求激增。
雖然名字裡帶有“稀(Rare)”字,但它們在地球上並非稀有。問題在於難以找到集中的礦脈,即便找到,提取難度也很大。也就是說,經濟性較低。
依賴度接近100%……
G7已達成共識,將從礦物開採、加工到回收的全過程進行共同投資和產業能力擴充。G7表示,今年已經發布了195個專案,籌集了640億歐元(約合112萬億韓元)的投資。透過動用公共及民間資本構建持續性的關鍵礦物供應鏈,並擴大與發展中國家的合作。為確保持續推進這些計劃,還計劃成立“G7關鍵礦物韌性及生產聯盟”。
雖然宣言已經發布,但從資料來看情況並不樂觀。
根據去年11月歐洲議會智庫(EPRS)的報告,歐洲中重稀土100%、輕稀土85%、稀土磁鐵98%均進口自中國。這種依賴度本身已處於危險水平。
事實上,去年10月中國加強稀土出口管制後,磁鐵進口量大幅下降,歐洲和美國的汽車製造商被迫減產。歐洲的稀土價格最高漲至中國的6倍。
彭博社指出:“考慮到許多潛在開發商因資金限制、監管障礙、社會反對及技術瓶頸而推遲專案,2030年這一截止日期很可能是一個野心勃勃的目標。”
前景預測稱,開採和提煉不僅需要天文數字的成本和多年時間,還難以透過歐洲嚴格的環境法規(噪音、破壞等)。
雖然達成目標令人懷疑,但實現自給自足並非毫無希望。目前,多家初創企業正躍躍欲試,試圖將這場地緣政治危機轉化為機遇。
“主權始於地下”
中國的礦山大多是適合露天開採的結構,而歐洲的稀土礦層預計需要挖掘數百至數千米才能到達。此外,它們被困在堅硬的結晶岩石中。
事實上,被認為是歐洲最大規模的挪威Fen礦山,據調查,其稀土位於地表以下468米至1000米之間。瑞典基律納(Kiruna)的Per Geijer稀土礦候選地也在700米附近進行勘探。然而,利用傳統的機械鑽頭進行開採,在堅硬岩石中的磨損速度極快,成本也會隨之成倍增長。
在這種情況下,去年由軍官出身的Max Werner CEO在德國慕尼黑創立的初創企業Hades Mining備受關注。該公司的口號是‘Sovereignty starts subsurface’,意為“主權始於地下”。

Hades Mining正在開發利用超高溫鐳射挖掘岩石以開採稀土等關鍵礦物的技術。這種方式可以顯著縮短挖掘時間。
Werner CEO在接受外媒採訪時自信地表示:“實驗結果顯示每小時可挖掘30至50米,比傳統方式快幾十倍。”
與露天開採不同,這種方式對環境的影響也降至最低。將溶解礦物的特殊溶液倒入鐳射鑽出的孔中,岩石中的礦物就會溶解在溶液中。隨後將溶液抽回地表提取礦物,剩餘的溶液再送回地下。這是一種透過單一孔洞進行注入和抽出的閉合迴圈結構。
此外,Hades正在開發利用該孔洞生產地熱能的技術。該公司還提出了將目標瞄準地球以外資源開採的宏偉計劃。
創業僅9個月的今年2月,Hades完成了1500萬歐元(約合263億韓元)的種子輪融資。這一速度非常罕見。總融資額達2050萬歐元(約合360億韓元)。Hades的目標是2029年啟動首個開採現場。
沒有就不使用
還有一種新的思路。為了應對激增的稀土需求,不是增加開採,而是乾脆不使用。法國巴黎的量子計算初創企業Alice & Bob選擇了這一路徑。

這家初創企業正在尋找“不含稀土的高效能永磁體分子結構”的答案。今年3月,它獲得了美國能源部下屬的高階研究計劃局(ARPA-E)390萬美元(約合60億韓元)的投資。
Alice & Bob美國負責人Juliette Peyronnet表示:“設計不使用稀土元素的高效能磁鐵是材料科學的難題之一。現有的計算機模擬非常困難,但透過量子計算機可以加速發現新型磁鐵。”
據Alice & Bob解釋,磁鐵具有強磁性的原因在於原子內部的電子複雜糾纏運動。要計算這種運動,可能性數量呈天文數字增長。無論多快的超級計算機都無法得出結論。自20世紀80年代發現用於電動汽車和風力渦輪機的釹鐵硼(NdFeB)磁鐵以來,40多年來一直沒有找到替代方案。如果量子計算機能夠打破這一計算壁壘,那麼困擾多年的難題答案可能不會在實驗室中,而是先在顯示器上出現。
作者李正宇(Lee Jung-woo)擁有17年媒體記者經驗,涵蓋汽車、二次電池、重工業等主要產業,以及國防、外交、環境、教育、醫療福利等多個領域。特別是在現場報道了以移動出行及能源轉型和可持續性為中心的產業結構變化。目前居住在德國柏林,擔任初創企業加速器“123 Factory”的合夥人。