【科普金華】中國稀土優(yōu)勢相對美國究竟有多大？如何讓優(yōu)勢進(jìn)一步拉大？

在今天的高科技產(chǎn)品中， 智能手機(jī)運行流暢、屏幕色彩絢麗，電動車加速迅猛——這些卓越性能的背后，往往離不開一類特殊的材料：稀土。

鑭系的 15 個元素從鑭到镥，加上性質(zhì)相近的鈧和釔，共同構(gòu)成了稀土家族。它們具有獨特的磁、光、電等物理特性，能夠在極小的體積內(nèi)提供強(qiáng)大的磁力和復(fù)雜的光電轉(zhuǎn)換，成為許多尖端技術(shù)中不可替代的功能材料。

“稀土”指 15 種鑭系元素 + 鈧、釔

就拿新能源汽車來說，其驅(qū)動電機(jī)需要釹鐵硼永磁體，單臺車的稀土磁體高達(dá) 2 千克。我們來算一下，截至 2025 年 10 月，北京市新能源汽車保有量已達(dá) 120 萬輛。假設(shè)這些車當(dāng)中只有 2/3 處于高頻使用的狀態(tài)，那也相當(dāng)于大概 1600 噸稀土磁體，每天在這座城市的道路上來來去去。

內(nèi)置式永磁同步電機(jī)，圖片來源：參考文獻(xiàn) [14]

更不用說隱身戰(zhàn)機(jī)、精確制導(dǎo)武器等國防系統(tǒng)，對稀土材料的性能要求非常嚴(yán)苛。據(jù)估算制造一架 F35 戰(zhàn)斗機(jī)要使用超過 400 千克稀土材料。

這意味著從日常消費電子到國家尖端武器，都離不開穩(wěn)定的稀土供應(yīng)。

稀土元素的應(yīng)用

在全球稀土產(chǎn)業(yè)中，中國和美國是兩大關(guān)鍵角色。中國在資源儲量、采選冶技術(shù)和下游應(yīng)用方面長期處于主導(dǎo)地位，而美國在新技術(shù)布局和政策支持方面不斷追趕。

那么，問題來了：中國相比美國，在稀土方面的優(yōu)勢究竟有多大？這種優(yōu)勢是如何形成的？又該如何保持并擴(kuò)大？今天讓我們帶著這些問題，把稀土的故事講清楚。

相比美國，中國的稀土優(yōu)勢

體現(xiàn)在這 4 方面

1

資源儲量高，開采規(guī)模大

如果把全球稀土地圖打開，你會發(fā)現(xiàn)中國是當(dāng)之無愧的儲量大戶。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）《2025 年礦物商品摘要》，中國稀土氧化物（REO）儲量約 4400 萬噸，占世界已知儲量的近一半，而美國約 190 萬噸。

其他國家如巴西、印度和澳大利亞的儲量分別為 2100 萬噸、690 萬噸和 570 萬噸，但這些國家的開采和加工能力遠(yuǎn)遜于中國。

圖源來源：自己繪制的

數(shù)據(jù)顯示，2024 年全球稀土礦產(chǎn)量約 39 萬噸，其中中國以 27 萬噸位居第一，約占全球產(chǎn)量的 69%；美國產(chǎn)量 4.5 萬噸，占 11.5%。緬甸（3.1 萬噸）和澳大利亞（1.3 萬噸）位列其后。

中國產(chǎn)量不僅是美國的六倍，還占全球供應(yīng)的絕大多數(shù)。簡單來說，“地利”的天然豐富的資源稟賦為中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2

加工與冶煉能力強(qiáng)

資源只是第一步，更關(guān)鍵的是能不能挖得出來、煉得出來、用得起來。稀土的難點不在于礦石開采，而在于能否將礦石高效地轉(zhuǎn)化為高純度的可用材料。

從三種含稀土礦物精礦中提取稀土的工藝路線

根據(jù)國際能源署（IEA）的報告《全球關(guān)鍵礦物展望 2025》，中國不僅貢獻(xiàn)了全球約 60% 的稀土礦產(chǎn)，更在產(chǎn)業(yè)鏈后端的分離和精煉環(huán)節(jié)占據(jù)超 90% 的市場份額。這種絕對優(yōu)勢的形成，源于中國在過去數(shù)十年間通過持續(xù)投入，建立起全球規(guī)模最大、成本效益最高的冶煉加工體系。

此外，中國在 2010 年以后通過國企重組和出口控制整合行業(yè)，形成數(shù)個大型企業(yè)集團(tuán)，鞏固了對全球供應(yīng)鏈的掌控。換句話說，中國不僅挖的稀土礦最多，而且是全世界最能把稀土變成可用材料的國家，全球稀土供應(yīng)鏈已形成了對中國深度依賴的格局。

3

“分離”核心技術(shù)優(yōu)勢

這里的優(yōu)勢往往被忽略，但其實是最關(guān)鍵的。稀土產(chǎn)業(yè)鏈從開采 → 分離 → 冶煉 → 金屬制備 → 合金 → 磁體環(huán)環(huán)相扣，而其中最難的是“分離”。

有分析認(rèn)為，中國投入巨資改進(jìn)溶劑萃取和冶金工藝，成功將瓶頸從礦石供應(yīng)轉(zhuǎn)移到化學(xué)分離環(huán)節(jié)，尤其在高純度重稀土方面處于無可替代的地位。這使得中國能夠提供高純度的釹、鏑、鋱等關(guān)鍵元素，也是西方目前試圖重建的稀土產(chǎn)業(yè)鏈中最難逾越的技術(shù)障礙。

在從“礦石開采”到“磁體、合金制造”的完整產(chǎn)業(yè)鏈中，高純度單一稀土元素的“分離”環(huán)節(jié)是技術(shù)壁壘最高、最具戰(zhàn)略價值的一環(huán)。

稀土元素化學(xué)性質(zhì)相似，且常與放射性元素共生，分離提純難度極大，尤其對于重稀土元素，需要極為復(fù)雜的多級溶劑萃取技術(shù)和工藝積累。

溶劑萃取法示意圖

中國企業(yè)通過巨資投入和技術(shù)攻關(guān)，已精熟掌握這套體系，成功將產(chǎn)業(yè)瓶頸從“礦石供應(yīng)”轉(zhuǎn)移到了“化學(xué)分離”環(huán)節(jié)。中國不僅能大規(guī)模分離輕稀土，更在高純度重稀土（如鏑、鋱）的分離上處于近乎無可替代的地位。

這種在“分離”環(huán)節(jié)的絕對技術(shù)優(yōu)勢，是中國能夠穩(wěn)定提供高純度釹、鐠、鏑、鋱等關(guān)鍵元素的基礎(chǔ)，也是西方目前試圖重建的稀土產(chǎn)業(yè)鏈中最難逾越的技術(shù)障礙。

也就是說，中國的優(yōu)勢不僅在于“挖得多”，更在于“煉得精”，而其核心就體現(xiàn)在對高難度“分離”技術(shù)的掌控上。

4

產(chǎn)業(yè)生態(tài)齊全，市場份額巨大

中國吸引了磁材和合金制造商在稀土產(chǎn)區(qū)附近建廠，形成礦–冶–合金–永磁體–整機(jī)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。IEA 數(shù)據(jù)顯示，中國制造的燒結(jié)永磁體全球份額已達(dá) 94%，20 年前這一數(shù)字還只有 50%。

國際能源署（IEA）2025年發(fā)布的《稀土與永磁體生產(chǎn)的區(qū)域構(gòu)成（2024年）》圖表，通過權(quán)威數(shù)據(jù)可視化揭示了全球稀土產(chǎn)業(yè)鏈的高度地理集中現(xiàn)象，圖源：參考文獻(xiàn) [6]

2024 年中國生產(chǎn)稀土氧化物約 27 萬噸，同時也進(jìn)口了 12.95 萬噸稀土精礦并出口 5.8 萬噸永磁體，價值 29 億美元。這些數(shù)據(jù)顯示中國不僅是稀土供應(yīng)者，也是全球最大的消費和加工市場。

美國當(dāng)前在稀土方面

的確存在諸多劣勢

美國稀土儲量僅 190 萬噸，2024 年產(chǎn)量 4.5 萬噸；美國僅有加州某礦處于規(guī)?；a(chǎn)，但大部分礦石仍出口到中國加工。

美國沒有商業(yè)化的重稀土分離廠。有新聞表明，國防部正在資助在德克薩斯州建設(shè)輕稀土和重稀土分離設(shè)施，但仍需數(shù)年才能投產(chǎn)。

除了稀土資源、加工冶煉能力，美國的永磁體產(chǎn)能也極低。2025 年 1 月，美國宣布：其位于得克薩斯州的獨立工廠開始試生產(chǎn)釹鐵硼磁體，目標(biāo)是到 2025 年底實現(xiàn)每年約 1000 噸 的產(chǎn)能。相比之下，中國一年生產(chǎn)的釹鐵硼磁體超過 30 萬噸，目前差距巨大。

左邊：MP Materials 公司位于德克薩斯州沃斯堡的先進(jìn)稀土磁體制造工廠“獨立工廠”正面圖；右邊：獨立工廠生產(chǎn)出的稀土金屬；圖源：參考文獻(xiàn) [11]

綜上所述，從資源儲量、開采規(guī)模到分離技術(shù)和磁體制造，中國對美國的稀土優(yōu)勢不僅在“量”，更在“鏈”——既掌握原料，也掌握關(guān)鍵加工環(huán)節(jié)和市場渠道。這種優(yōu)勢當(dāng)前是多層次、系統(tǒng)性的。

中國這種優(yōu)勢是否高枕無憂？

看到這里，你是不是覺得中國的優(yōu)勢已近乎碾壓式領(lǐng)先，似乎沒有什么可擔(dān)心的？

但事實并沒有這么簡單。盡管中國在稀土產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先地位難以動搖，但也面臨一些挑戰(zhàn)和不確定性。

全球多元化加劇

隨著稀土供應(yīng)風(fēng)險提升，美國和歐洲正推進(jìn)供應(yīng)鏈多元化。《稀土交易所》預(yù)測，西方新建項目投產(chǎn)后，預(yù)計到 2028 年，中國在稀土加工、分離能力方面的份額，可能從當(dāng)前約 90% 降到約 75%。

歐洲政策分析中心（CEPA） 2025 年的文章指出，歐洲正在布局不含稀土的磁體技術(shù)，并發(fā)展循環(huán)利用；英國 Pensana Salt End 工廠計劃滿足全球 5% 以上的釹、鐠需求；美國國防部也資助建設(shè)了礦到磁的供應(yīng)鏈。

稀土開采中的“三廢”處理成本非常高

過去中國曾經(jīng)通過承擔(dān)環(huán)境成本贏得了全球份額，但我們也不能任由這種情況持續(xù)下去。為了為有效保護(hù)和合理開發(fā)利用稀土資源，促進(jìn)稀土產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，維護(hù)生態(tài)安全，2024 年 6 月頒布了《稀土管理條例》。其中規(guī)定：只有特定企業(yè)可以從事稀土開采和冶煉，礦業(yè)企業(yè)需獲得采礦權(quán)，采礦和冶煉分離實行總量控制，并鼓勵采用先進(jìn)技術(shù)開展二次資源利用。

條例同時強(qiáng)調(diào)：稀土資源屬于國家，要求企業(yè)遵守環(huán)保、安全等法律并建立產(chǎn)品溯源系統(tǒng)。

圖源：中國政府網(wǎng)

此外，中國正在打擊非法稀土采礦，關(guān)閉私挖盜采的礦井。這一安全與環(huán)保行動有助于保護(hù)環(huán)境，也有利于供應(yīng)集中管控，這也可能導(dǎo)致短期供應(yīng)收緊并推高價格，進(jìn)而影響市場。

外部挑戰(zhàn)：供應(yīng)鏈風(fēng)險與技術(shù)替代

美國、歐洲和日本都加快了開發(fā)替代技術(shù)和新供應(yīng)源。國際能源署指出，這種高度集中讓全球供應(yīng)鏈容易受到極端天氣、技術(shù)故障或貿(mào)易爭端的沖擊。

圖源：人民日報

而且科研界也正在開發(fā)降低稀土用量甚至不含稀土的電機(jī)和磁體，如鐵氮化物磁體、電勵磁同步電機(jī)等。雖然短期難以取代釹鐵硼，但長期可能削弱稀土需求。

此外，電池驅(qū)動電機(jī)的種類也影響稀土消耗，采用感應(yīng)電機(jī)或開關(guān)磁阻電機(jī)的車型，電機(jī)無需稀土，使特斯拉等車企能部分規(guī)避稀土風(fēng)險。

總體來看，中國的稀土優(yōu)勢仍穩(wěn)固，但可能面臨環(huán)保法規(guī)、出口管制帶來的外部壓力和全球多元化的挑戰(zhàn)，不可掉以輕心。

中國如何居安思危并持續(xù)

保持或拉大優(yōu)勢？

優(yōu)勢不是一勞永逸的。越是在領(lǐng)先時，越要考慮未來可能出現(xiàn)的不確定性。現(xiàn)在正是我們需要思考下一步怎么走的時候。

首先要推動綠色可持續(xù)發(fā)展。過去依靠污染換取低成本的模式已經(jīng)走到盡頭。中國需要嚴(yán)格執(zhí)行《稀土管理條例》規(guī)定的總量控制、采礦權(quán)許可和產(chǎn)品追溯，防止非法開采，同時推動企業(yè)投資環(huán)保設(shè)施和清潔生產(chǎn)技術(shù)。通過建設(shè)綠色礦山與清潔冶煉，中國不僅可以提升國際形象，還能為高端客戶提供低碳稀土，增強(qiáng)競爭力。

二是要穩(wěn)固優(yōu)勢，必須在核心技術(shù)上不斷突破。高效分離與冶金。繼續(xù)提高多級溶劑萃取效率，開發(fā)離子交換、膜分離等新工藝，降低能耗和廢物排放。重稀土分離方面保持領(lǐng)先，特別是開發(fā)從再生材料中高效提取鏑、鋱的技術(shù)。

還要強(qiáng)化稀土永磁體的性能。如提高釹鐵硼磁體的耐高溫性，減少鏑、鋱等稀缺重稀土的用量，并開發(fā)復(fù)合材料和稀土摻雜半導(dǎo)體。支持新能源汽車、電動航空、機(jī)器人和智能制造等領(lǐng)域的企業(yè)在國內(nèi)建設(shè)生產(chǎn)基地，形成協(xié)同效應(yīng)。

更加妥善地利用稀土資源，開源節(jié)流。雖然智能手機(jī)中稀土用量不大，但全球每年出貨十多億部手機(jī)，以及報廢的風(fēng)機(jī)和新能源汽車電機(jī)，蘊(yùn)含巨大的二次資源。鼓勵企業(yè)建立稀土磁體回收和再制造系統(tǒng)，提高資源利用效率。

與此同時，積極參與非洲、南美和東南亞的稀土勘探和投資，以多元化原料來源；但須遵守當(dāng)?shù)丨h(huán)境和社區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，避免重蹈“高污染換低成本”的老路。

合理運用出口管理保持定價權(quán)。中國在全球稀土供應(yīng)鏈中占據(jù)支配地位，但過度的出口限制可能刺激他國尋求替代供應(yīng)。應(yīng)在維護(hù)國家安全和產(chǎn)業(yè)利益的同時，保持透明穩(wěn)定的出口政策，通過配額和許可證管理調(diào)節(jié)市場預(yù)期，而不是頻繁出臺突發(fā)性禁令。通過與下游客戶如全球汽車廠商達(dá)成長期供應(yīng)協(xié)議，可在保證中國稀土企業(yè)利潤的同時，鞏固在國際供應(yīng)鏈中的核心地位。

加強(qiáng)國際合作與軟實力輸出。中國可通過參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定、共享綠色冶煉技術(shù)和支持發(fā)展中國家稀土產(chǎn)業(yè)，樹立負(fù)責(zé)任大國形象。同時，拓展高端應(yīng)用合作，如聯(lián)合研發(fā)稀土超導(dǎo)材料、稀土量子信息器件等前沿技術(shù)，提升產(chǎn)業(yè)附加值，避免陷入低端原料出口的陷阱。

結(jié)語

中國憑借豐富的資源、完備的產(chǎn)業(yè)鏈和高超的分離技術(shù)，在全球稀土產(chǎn)業(yè)中占據(jù)壓倒性優(yōu)勢。這一優(yōu)勢的形成源于長期的國家戰(zhàn)略支持、科技投入以及垂直整合的產(chǎn)業(yè)布局。然而，國際形勢瞬息萬變，外部競爭者的追趕與內(nèi)部環(huán)保約束并存。中國要繼續(xù)保持并擴(kuò)大稀土優(yōu)勢，需要以綠色發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新為核心，積極布局國際資源、規(guī)范市場秩序，并在合作中爭取話語權(quán)。

正如文章開篇所述，從手機(jī)到新能源汽車和各類先進(jìn)武器，到處都能見到稀土的身影，我們的生活和安全都與這些稀土元素密切相關(guān)。只要中國人有決心，不斷改革創(chuàng)新，加強(qiáng)環(huán)境治理和技術(shù)積累，就能夠鞏固甚至擴(kuò)大在稀土領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，使“稀土強(qiáng)國”成為更加穩(wěn)固的現(xiàn)實。

參考文獻(xiàn)

[1] https://discoveryalert.com.au/rare-earth-minerals-modern-technology-2025/

[2] https://rareearthexchanges.com/news/rare-earths-and-the-f-35-untangling-fact-speculation-and-spin/#:~:text=Hard%20Numbers%2C%20Solid%20Ground

[3] https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-rare-earths.pdf#:~:text=United%20States%2041%2C600%2045%2C000%201%2C900%2C000,Australia

[4] https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-rare-earths.pdf#:~:text=14255%2C000%2014270%2C000%2044%2C000%2C000%20Greenland%20%E2%80%94

[5] https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-rare-earths.pdf#:~:text=1216%2C000%201213%2C000%20135%2C700%2C000%20Brazil%20140,21%2C000%2C000%20Burma%201243%2C000%201231%2C000%20NA

[6] https://www.iea.org/commentaries/with-new-export-controls-on-critical-minerals-supply-concentration-risks-become-reality

[7] https://www.iea.org/reports/rare-earth-elements-2

[8] From Strategic Vision to Global Dominance: How China Captured the Rare Earth Industry (1978–2025)

[9] https://www.china-briefing.com/news/chinas-rare-earth-elements-dominance-in-global-supply-chains/#:~:text=Given%20China%E2%80%99s%20dominance%20in%20REE,serving%20to%20drive%20up%20prices

[10] https://www.areadevelopment.com/logisticsinfrastructure/q4-2024/the-battle-to-break-chinas-rare-earth-supply-chain-dominance.shtml#:~:text=The%20Scale%20of%20China%E2%80%99s%20Rare,Earth%20Dominance

[11] https://investors.mpmaterials.com/investor-news/news-details/2025/MP-Materials-Restores-U.S.-Rare-Earth-Magnet-Production/default.aspx#:~:text=In%202024%2C%20MP%20Materials%20achieved,other%20separated%20and%20refined%20products

[12] https://cepa.org/article/how-to-loosen-chinas-stranglehold-on-rare-earths/

[13]《稀土管理條例》https://www.gov.cn/gongbao/2024/issue_11466/202407/content_6963172.html

[14] https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/permanent-magnet-synchronous-motor

策劃制作

作者丨楊超 深圳理工大學(xué)科普主管、分析化學(xué)博士

審核丨張玉韓 自然資源部信息中心副研究員

閆柏軍 北京科技大學(xué) 冶金與生態(tài)工程學(xué)院 副院長，教授，博士生導(dǎo)師兼任中國金屬學(xué)會冶金過程物理化學(xué)分會秘書長

策劃丨張林林

責(zé)編丨張林林、丁崝

設(shè)計丨胡曉露

審校丨徐來

本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)自“科普中國”（id：Science_China）公眾號

編輯：吳?；?/p>

一審：施新杭

二審：盧立明