稀土──工業維生素

文/郭詠澧  |2023.12.20
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圖/123RF

文/郭詠澧

稀土金屬是高科技產品中不可或缺的原料,在生產電動汽車、風力發電機、LED、手機、電腦時,稀土是關鍵元素,被稱為「工業維生素」,是21世紀的科技金屬,已經廣泛應用在尖端科技和軍工冶金,石化,甚至農業和新材料領域上,當今很多國家已把稀土列為戰略資源。

稀土是化學元素週期表上第三族的鈧釔和鑭系元素,總共有17種金屬的合稱,這些皆是質地較軟、呈銀白色的金屬,彼此之間具有非常相似的化學性質,大多以不相同的比例伴生在一大塊礦石之中,這增加了開採和單獨分離提取的困難度,通常需使用大量的硫酸與硝酸將礦石分解後,再萃取出精準的金屬元素,這些製程也導致有毒廢物的產生,造成環境汙染嚴重的代價。

工業黃金 不可或缺



全球稀土儲存於中國大陸,越南,緬甸,美國,澳洲,印度,格陵蘭等地區,中國大陸儲量占36%,根據美國地質調查局2021年公布,中國大陸是世界第一大稀土礦生產國,也是稀土礦第一大出口國,因為其他國家對開採後產生有毒物質,造成環境汙染影響太大,都不敢貿然開採,大多採用進口稀土政策。稀土是當今美國最緊缺的資源之一,大到飛機,小到電腦手機的芯片都離不開稀土,現在每年美國80%稀土都要靠進口取得,稀土缺少的後果會讓科技業停擺,稀土成為工業黃金。

有效發展 不忘環保



美國能源局與歐盟近年來都對稀土的短缺和汙染現象提出警告。目前中國對稀土開採及製程的汙染程度已經被列入風險最高的國家,因為未經過處理的重金屬殘渣導致嚴重放射性汙染,已造成對稀土礦開採附近的土地,水源及老百姓生活環境的迫害。因此在聚焦清潔能源和科技進步的未來,稀土不能只注重經濟效益,更需發展有效且即時的防治環境汙染,和研發稀土的回收與再利用,已經是刻不容緩的科研項目。

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