基于軍事價值的稀土資源形勢分析與對策

栗 國，盛衛超，倪明仿

(裝甲兵工程學院，北京 100072)

稀土是一組稀有金屬元素的合稱，包括了15種鑭系元素和2種與之密切相關的元素，總計17種元素。稀土資源異常珍貴，不僅因為儲量稀少、分離提純和加工難度較大，更因為其廣泛應用于國防、航天、電子、核工業、機械制造、新能源、新材料等領域，被稱為“萬能之土”、“工業維生素”和“新材料之母”。稀土在軍事領域的成功應用，極大地促進了現代軍事技術的發展，對高技術武器裝備性能的發揮起著至關重要的作用。

2011年5月，我國先后發布《國務院關于促進稀土行業持續健康發展的若干意見》、《關于將稀土鐵合金納入稀土出口配額許可證管理的公告》等相關文件，提出建立稀土戰略儲備體系，劃定一批國家規劃礦區作為戰略資源儲備，并對稀土資源出口實行管制，征收稀土出口稅和設定出口配額指標。這一系列的重大舉措，充分說明了稀土資源這一國家戰略資源的重要性和環境保護的緊迫性，稀土資源問題必須提到前所未有的高度予以關注［1］。

1 稀土資源的軍事價值

1.1 稀土元素的特殊性能

稀土元素因其本身具有某些特殊的性能，在軍事領域得到了廣泛的應用。鈰、鑭、釹、鐠、釤和釔6種元素具有良好的縱火性能，可制成各式燃燒武器，例如美國“馬克-82”型227 kg航彈采用稀土金屬內襯，除了產生爆炸殺傷效應外，還產生縱火效應;釓元素及其同位素都是非常有效的中子吸收劑，實驗表明，添加釓、釤、銪、鏑等稀土元素的材料具有良好的俘獲中子的作用，常用于制造核反應堆中的控制棒，用于吸收中子從而有效地終止核反應堆中的鏈式反應的進行;釤、釹2種元素具有良好的磁性，釤鈷磁體和釹鐵硼磁體在導彈制導系統中用于電子束致聚焦，“愛國者”導彈的制導系統中就使用了大約4 kg的釤鈷磁體和釹鐵硼磁體來幫助其完成精確制導系統工作。此外，釤鈷磁體和釹鐵硼磁體還可以用于驅動電動機、轉動制導導彈的方向舵。

1.2 稀土材料的性能及其軍事應用

稀土與其他材料合成后，往往會顯著改善原有材料性能，具有重要軍事價值。某些稀土加入有色金屬及其合金中，可大大改善其機械性能、物理性能和加工性能，據此研發出的新型稀土鎂合金、鋁合金、欽合金、高溫合金等產品在殲擊機、強擊機、直升機、無人駕駛機以及導彈衛星等現代軍事技術上獲得廣泛的應用;某些稀土對鋼可起到凈化變質和合金化的作用，從而提高鋼的淬透性和力學性能，利用這一性質，可研制稀土裝甲鋼、稀土碳素鋼藥筒、稀土高錳鋼履帶板和稀土球墨鑄鐵彈丸等適于武器裝備使用的稀土材料;某些稀土材料還是激光材料的重要組成部分。到目前為止，大約90%的激光材料都涉及稀土。美、英、法、德等國研制的摻釹釔鋁石榴石激光測距機可測距離達4000～20000 m，精確到5 m。美國的M1，德國的“豹”Ⅱ、法國的“勒克萊爾”，日本的90式、以色列的“梅卡瓦”，還有英國最新研制的“挑戰者-2”坦克等武器系統都采用了這種激光測距機。

2 稀土資源儲備形勢分析

2.1 各國稀土資源儲量對比

世界稀土資源分布不均，主要集中在中國、俄羅斯、美國、印度和澳大利亞等國。據美國地質調查局公布的《2011年礦產品概要》中指出，在己探明的稀土儲量中，全球稀土儲量大約1.1億噸，中國稀土資源儲量達5500萬t，以俄羅斯為中心的獨聯體有1900萬t，美國的稀土儲量至少1300萬t，印度310萬t，澳大利亞約160萬t;其他國家總計2200萬t［2］。各國稀土資源占全球比重如圖1所示。這份數據在一定程度上反映出世界及主要國家稀土資源的儲量狀態，但美國地質調查局公布的這份數據包含了較多的主觀判斷，并不能真實反映各國儲量，尤其對我國稀土儲量估算過高，據我國工業和信息化部2009年的統計數據，中國稀土資源儲量僅余1859萬t，占世界儲量僅為23%［3］。盡管我國稀土礦產資源一直被世界形容為十分豐富，是世界第一稀土資源國，但考慮我國人口眾多，從人均資源占有率來看，我國稀土資源人均占有率極低，稀土儲量在世界范圍內并不占優勢。

圖1 2011年全球稀土資源儲量分布

2.2 我國稀土資源儲量變化

如圖2所示，2000—2010年間，中國稀土生產量從7.2萬t增加到13萬 t，占世界稀土礦產品產量的比重由87.53%上升至2010年的97.31%。稀土資源的大量開發使得中國的稀土儲量比重不斷銳減，20世紀70年代中國的稀土儲量占全球的74%，20世紀80年代占69%，到了2009年僅占23%，也就是說當前的中國正在以全球23%的稀土資源儲量提供全球90%以上的稀土供應。稀土開采量的逐年累增造成了我國稀土資源儲量的急劇銳減。如果再不采取有效措施，我國的稀土資源未來將面臨日益枯竭的危險處境。

圖2 2000—2010年中國與世界稀土資源產量

3 稀土資源開發利用形勢分析

3.1 國外稀土資源開發利用主要做法

1)限制國內稀土資源開發，控制國外稀土資源。20世紀80年代以前，美國是國際稀土產品主要生產國，后來由于多方面原因，美國相繼關閉了其境內稀土礦，其最大的稀土礦芒廷帕斯礦于1998年封存，2002年完全關閉，直到近幾年才為了應對需求恢復有限量地開采。日本本國稀土資源匱乏，為了滿足需求，一直以來鼓勵日本企業進行海外礦產資源投資，日本企業積極投資蒙古、越南、澳大利亞、南非等過稀土項目開發，意圖從中獲取海外稀土資源。

2)加大稀土資源戰略儲備，控制稀土資源市場。美國、日本等國家利用各種渠道從中國大量買入稀土資源，建立龐大的稀土資源戰略儲備。美國從1950年就將稀土列為了國家儲備礦產，儲備最多時曾達到1.7萬t;日本早在1983年就出臺了稀有礦產戰略儲備制度，建立稀土資源官方儲備和民間儲備。一旦遭遇國際市場稀土供應緊張的情況，這些國家便拋出儲備的資源來打壓市場價格，以達到控制稀土資源定價權的目的，從中獲利。

3)研發稀土礦產勘探開發技術，探尋稀土資源新儲備。日本的海域廣闊，蘊藏包括稀土資源在內的豐富礦產資源。日本投入大量資金研發深海機器人用于海底礦產的勘探與開采，這些機器人配備有巨大刀刃的發掘機械和螺旋槳，可在2000 m深的海底開掘礦石，然后通過管道把礦石輸送到船上。德國世界稀土資源消耗最多的國家之一，積極研究利用遙感技術尋找稀土礦藏，除此之外德國科研人員還發明了一種所謂的稀土“指紋鑒定法”，只需要幾塊指頭肚大小的礦石就可以確定稀土礦的位置。

4)加強稀土廢舊產品回收力度，減少資源浪費。日本十分注重廢舊產品中稀有金屬的回收利用，其提煉稀土技術處于世界前列，將號稱“城市礦山”的廢棄電子產品、廢舊家用電器等作為稀土金屬回收的重點，建立起稀土資源的回收體系，提高資源利用效率。以熒光燈管中的稀土回收為例，曾有人估算，僅九州與沖繩2個地區，一年之內淘汰的廢舊熒光燈管可提取出大約57 t各類稀有金屬，相當于挽回經濟價值25億日元。

3.2 我國稀土資源開發利用存在的主要問題

1)資源利用率低。南方離子型稀土礦雖然采用了原地浸礦工藝，仍存在采富棄貧、采易棄難、丟礦壓礦、破壞生態環境的現象，采礦回收率低，資源浪費嚴重，平均資源開采回收率不到50%，包頭稀土礦采選利用率僅10%。白云鄂博稀土礦資源利用效率更低，近年來每年采出約50萬t稀土，其中僅有5萬t左右得到利用，綜合回收率僅為開采量的10%左右，其余90%均排入尾礦壩。而且一些工廠往尾礦壩排污水，污水浸泡將為二次開發壩內蓄積的稀土資源造成困難。

2)生態破壞嚴重。由于存在諸多落后的生產工藝和技術，目前稀土的生產對生態環境造成極大破壞。稀土的開采工藝近幾年雖然有所提升，但對地表植被的破壞依然嚴重，由此引發的水土流失、山體滑坡、河道堵塞事件頻發。稀土的冶煉、分離過程中排放大量含氟、硫、氯的廢氣、廢水和放射性廢渣，造成地表水、地下水和土壤的污染、酸化，一方面危害農業生產，造成農作物的大幅減產甚至顆粒無收，另一方面直接危害公眾生命健康。

3)產業結構不合理。我國的稀土行業還處于非常初級的生產階段，在稀土新材料開發和終端應用技術方面與國際先進水平差距明顯，呈現出低端產品過剩，高端產品匱乏的現狀。而日本、美國、法國等發達國家把掌握的生產稀土功能材料的核心技術申請專利，在占領市場，獲取巨額利益的同時，來制約中國稀土產業向高端產業的發展。因無法實現大規模產業化，我國工業、國防等領域需要的很多尖端稀土產品只得在實驗室采取作坊式生產，不但自動化水平低、手工操作復雜，還導致了產品性能一致性差的弊端。

4 軍隊裝備稀土資源利用對策建議

4.1 開展軍事裝備稀土資源需求規劃論證

在軍事裝備領域，要合理利用稀土資源，實現最大軍事效益和經濟效益，首先必須準確掌握軍事裝備對稀土資源的需求，開展軍事裝備稀土資源需求規劃論證。一是對現有軍事裝備利用稀土資源情況進行普查。全面調查掌握我軍軍事裝備稀土資源需求，即首先明確:哪些重要裝備、哪些關鍵零部件使用了稀土資源?應用稀有元素的種類及需求量?二是以普查結果為依據對軍事裝備中的稀土資源進行約束分析和風險分析，一方面要分析稀土對單裝產生的影響以及約束，另一方面更要站在全軍整體需求的角度分析稀土資源的總體需求種類、需求量、依賴程度以及獲取難易度及其風險評估;三是對軍事裝備的稀土資源需求進行規劃論證，規劃軍事裝備的稀土資源需求，并以約束分析和風險分析為基礎對所做需求規劃進行科學論證，從而提升稀土資源利用的軍事效益，降低供應保障風險。

4.2 推動軍事裝備稀土資源需求納入國家戰略儲備體系

戰略性資源儲備是保障資源安全最重要的戰略措施，是世界各發達國家普遍采用的方式，而且也是被時間證明行之有效的措施。無論是從國防安全的角度來看，還是經濟安全的角度來看，將軍事稀土需求納入國家戰略資源儲備體系，都具有重大突破性意義。其核心要義包括:一是軍方有責任向國家明確軍事稀土資源儲備的需求;二是軍方要在明確需求的基礎上，進一步推動將軍事稀土資源需求納入國家戰略儲備體系，建立軍事專項儲備。三是要建立與完善軍事稀土資源供應鏈，強化軍事稀土資源供應保障渠道和能力。

4.3 加大軍事裝備稀土資源應用科技創新

科技創新是提高我軍稀土資源利用效率，促進軍事裝備發展的動力源泉。軍事裝備的發展必須充分依靠科技創新，通過加深對稀土資源在軍事領域應用的研究，進一步深入挖掘稀土資源在軍事裝備建設中的潛在價值。建立稀土資源戰略性規劃中心，從戰略層面科學規劃稀土資源的軍事應用與保障。建立稀土資源高科技實驗室，加大稀土資源在先進軍事裝備應用方面的研究力度，力爭在稀土合金、稀土磁性材料、稀土激光材料等高新尖技術領域有所突破和創新，研發擁有高技術含量的新型稀土功能材料和產品。通過建立國防重點試驗室、工程研究中心等科研機構，培養大量具有高科技素質的專業化人才，組織專家隊伍，加大投入，加強軍事裝備稀土資源基礎理論和應用理論研究。

4.4 加強軍事裝備稀土資源回收利用研究

稀土資源屬于稀缺性不可再生資源，要實現軍事裝備稀土資源的高效利用，必須加強科學地管理，大力推進軍事裝備稀土資源的回收利用研究工作。開展軍事裝備稀土資源可回收性設計，從源頭出發，在裝備的設計、論證、研發階段就將稀土資源的可回收性明確為設計目標，并提出合理的設計要求。加強軍事裝備稀土資源回收利用技術研發，改變現有軍事裝備稀土資源回收利用技術落后的局面，加強技術攻關，提升回收利用技術水平。建立軍事裝備稀土資源回收體系，建立專門的資源回收利用機構，并積極制定軍事裝備稀土資源回收利用管理制度，確保其回收利用工作的順利實施。

5 結束語

稀土資源是重要戰略資源。稀土資源形勢日益嚴峻，稀土資源安全不僅關乎經濟安全，還關系到我軍高科技武器裝備的發展和國防安全。從國家戰略的角度出發，結合我軍實際積極研究探索基于軍事需求的稀土資源利用的對策建議，僅僅只是一個開始，后續任務任重道遠。

［1］中國科學院可持續發展戰略研究組.2012中國可持續發展戰略報告［M］.北京：科學出版社，2012.

［2］美國地質調查局.礦產品概要［Z］.2011.

［3］中國工業和信息化部.中國的稀土狀況與政策［R］.北京：中國工業和信息化部，2012.

［4］楊宏偉，倪明仿.裝備資源節約理論與實踐［M］.北京：國防工業出版社，2013.

［5］吳志軍.我國稀土產業可持續發展戰略研究［J］.江西社會科學，2012(2)：42-44.

［6］劉國平，胡朋，邵勝軍，等.中國稀土資源在全球地位的評估［J］.世界有色金屬，2011(12)：26-27.

［7］陳建，吳楠.世界稀土資源現狀分析與我國稀土資源可持續發展對策［J］.農業現代化研究，2012(1)：74-76.