稀土用完後,這個世界會怎麼樣?

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什麼是稀土

稀土,並不是一種土,也並不是很稀少。它是17種性能相近的金屬元素的統稱,包括元素週期表57-71號的15個鑭系元素,再加上和它性質相近的21號鈧和39號釔元素。如下圖所示。

稀土在地殼中的含量,甚至比我們常見的銅都要多,是金的三萬倍。所以說,題目中問的,稀土用完後,世界會怎樣?這個前提是不成立的,稀土不會用完。但是,稀土的分佈極其分散,具有工業開採價值的礦床很少。只能說,隨著稀土消耗,它的開採成本會越來越大了。

假如沒有稀土,世界會怎樣?

我們可以從稀土目前的使用來想象一下。

由於稀土特殊的電子層結構,因此它有一些特殊的理化性質。它的應用主要表現在作為發光材料、永磁材料、貯氫材料等幾個領域。

發光材料

沒有稀土,就沒有彩色電視機。而我們使用的計算機、手機、照相機……它們的顯示器都要用到稀土發光材料。

稀土還被廣泛應用於照明領域。比如目前普遍使用的LED燈,就離不開稀土。

永磁材料

稀土永磁材料最大的應用在電機上。稀土永磁電機的好處就是體積小而且效率高。

核磁共振使用的也是稀土永磁材料。

現代高技術產品中很多都需要用到稀土永磁材料,比如電腦、手機、數碼相機、變頻空調,甚至耳機、眼鏡中也要用到稀土材料。

貯氫材料

稀土作為貯氫材料,在充電電池中有重要的應用。過去的電池,放六個月電量就衰減70%。現在研究的下一代電池,自放電率非常少,到了三年的時候,還有75%,一節放電率低的鎳氫電池可以充電使用一千到兩千次。將來發展電動汽車,離不開稀土材料。

稀土金屬還被稱為“戰爭金屬”,幾乎所有高科技武器都離不開稀土。

除了以上這些,稀土還有十分應泛的應用,比如染色劑、防曬霜等等。可以說,在現代世界中,稀土已經滲透到我們生活的各個方面。

 世界上稀土資源分佈怎樣

據2011年美國公佈的數據,全球稀土資源的相對比例是:中國佔了48.3%,俄羅斯佔到16.7%,美國佔到11.4%。雖然這個數據可能有水分,但中國無疑是稀土資源大國。

我國的稀土資源主要集中在內蒙古的包頭和以江西贛州為代表的南方七省。其中北方主要是輕稀土,而南方資源裡,中、重稀土更為突出。

目前,在高科技領域中供應最緊張的是中、重稀土。而我國的稀土資源中,這方面的優勢更加明顯,這也是國際上格外重視中國稀土資源的原因。


洪良

首先來科普一下稀土四大運用領域:

1.發光材料,包括激光制導,民用照明,OLED等;

2.釹鐵硼永磁材料,包括智能製造、人工智能及新能源汽車領域中的各種永磁電機;

3.催化及裂化,包括冶煉催化劑及著色劑等添加劑;

4.儲氫儲能,未來是氫能源時代,這個非常重要的趨勢。

總體來說,稀土新材料的運用剛剛開始,未來會將稀土元素趨於集約化及輕量化運用;日本及美國在稀土新材料技術研發及運用處於全球領先地位。

稀土資源的全球儲量及開發利用短期二百年內根本不存在消耗至盡的可能,美國、澳洲、越南緬甸及加拿大都有大量稀土礦存在,只是中國佔全球稀土供應量的85%而已,稀土儲量中國只佔全球儲量的46%。

只要中國把控了稀土的供應節奏,日本及美國等就會在如何替代稀土元素的運用或者添加上下大力氣研發,從專業角度講,根本不存在“稀土消耗完後怎麼辦”的問題。

替代品(其它等同功能的金屬元素)會逐漸被髮掘出來。


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