一提到电动汽车、智能手机、战斗机,甚至风能和太阳能技术,背后都离不开一类至关重要的资源——关键矿物。美国长久以来在这些重要原料上依赖进口,甚至为此在全球四处寻觅。可一项发表在《科学》(Science)期刊的最新研究,却揭示了一个令人瞠目结舌的现实:美国其实早就把大量关键矿物挖出来了,只不过大多随着矿渣直接废弃,白白浪费。
这项由科罗拉多矿业学院团队主导的研究,首次系统梳理了美国所有获得联邦许可的金属矿山的年产量,并将这些数据与美国、澳大利亚和加拿大地质调查局的矿石地球化学数据进行了匹配分析。
研究结果显示,美国每年开采金、铜、锌等主流金属时,像钴、锂、镓、钕、钇等关键矿物,作为副产品直接进入了尾矿堆。这些尾矿不仅占据大量土地,还需要长期储存和监管,以防止环境污染,而里面的关键金属资源则被一同封存。
令人惊讶的是——美国现有矿山每年废弃的副产品,理论上已足以满足除铂和钯以外所有关键矿物的国内需求。
比如,电动汽车电池必需的钴,通常是镍矿和铜矿的副产物。仅需回收不到10%的被废弃钴,就可满足全美电池市场的需求。又如,被广泛用于电子设备和国防卫星传感器的锗,若能回收废弃矿渣中的不到1%,美国就能彻底摆脱对该矿的进口依赖。
或许有人会说,这些矿物明明就在家门口,怎么就不能直接用上?研究的第一作者、科罗拉多矿业学院的伊丽莎白·霍利(Elizabeth Holley)表示,症结就在于回收技术。
矿石开采后,许多关键矿物早已被混杂进庞大的废渣中,想要再把它们分离出来,就像试图从已经揉好的面团中把盐重新挑出一样困难。现有技术不仅复杂,成本还极高,这也直接阻碍了大规模回收的经济可行性。
从另一个角度看,政策激励的缺失同样让矿企望而却步。尽管这些关键元素的需求极为旺盛,但如果没有相应的政策支持,仅靠市场价格难以覆盖企业投资新设备、研发新工艺的高昂成本。
霍利呼吁,美国亟需出台更有效的激励措施,鼓励矿业公司投资回收技术,把这一本可以“唾手可得”的资源优势真正转化为产业竞争力。
强化矿渣回收带来的好处显而易见。一方面,能极大减少矿业废弃物对环境的负担,降低土地占用和污染风险;另一方面,也能为新能源、电子、国防等产业源源不断输送新材料,提升美国在全球供应链中的自主权和话语权。尤其是在全球新能源竞争日趋激烈、原材料争夺白热化的当下,谁能把“垃圾堆”变宝藏,谁就有可能在未来产业竞赛中抢占先机。
当然,或许有人会担心,相关技术、政策短期内难以落地,美国是否会陷入“看得见吃不到”的尴尬?对此,研究团队给出了一种更为现实的路径:哪怕只是回收极低比例的关键矿物,依然能显著缓解当前的供应压力,为美国实现供应链自主化打下坚实基础。
美国关键矿物资源为何年年流失?是技术障碍、政策短板,还是产业链协同不足?或许有人会认为,只要政策一发力,企业自然会跟上。但事实远没有那么简单。
回收技术的突破,更像是一场持久战,既需要持续的研发投入,也需要全社会形成合力。更有观点提出,全球关键矿物争夺愈发激烈,美国若不能尽快打通“矿渣回收”这条路,很难在新能源转型和高新制造领域占据主动。
美国关键矿产资源被白白浪费的现象,像极了一场现代版“捧着金饭碗讨饭”的现实讽刺。技术难题、政策支持、产业链协同,每一个环节都决定着美国能否真正打破关键矿物困局。唯一可以确定的是,属于未来的新能源和高科技竞争,早已不只是资源争夺,更是创新和政策的较量。