工業
2026-01-14
日本從海底採出稀土泥,産業化面臨難題


(圖一)探測船「地球號」開採到的首批稀土泥(照片由內閣府研發項目「戰略性創新創造計劃」/日本海洋研究開發機構提供)

日本內閣府和日本海洋研究開發機構(JAMSTEC)2月2日表示,成功從小笠原諸島的南鳥島海域水深約6000米的海底採出被認為含有稀土的海泥。開採海泥的地球深部探測船「地球號」預定於2月15日返回清水港(靜岡市),回港後將分析海泥的成分。為了在2028年度以後實現産業化,日本將推動驗證盈利性、開發精煉技術。

將分析海泥中的稀土

 測船於1月12日從清水港(靜岡市)出發後,於1月17日抵達南鳥島海域的試開採預定海域。將約600根長約10米的「揚泥管」連接起來,從探測船放入水深約6000米的海底。在海底設置採礦機,將泥土和海水混合成懸濁液後,通過揚泥管進行回收。從1月30日開始實施回收作業,2月1日淩晨確認採集到第一批稀土泥。

(圖二) 探測船「地球號」(1月12日,靜岡市清水港)

日本在南鳥島海域發現了含有高濃度鏑、釹和釓等6種以上稀土元素的海泥。其中鏑、釹和釤用於驅動電動汽車的馬達等使用的高性能磁鐵,釔是發光二極體(LED)和醫療器械用超導體的材料。釓用於控制核反應爐的系統等。

 探測船返回港口後,將在日本海洋研究開發機構等的研究設施分析泥水的成分和在海底獲得的數據。還將嘗試從泥土中提煉稀土。

此次的試開採是作為內閣府大型研發項目「戰略性創新創造計劃(SIP)」的一環而進行的。SIP計劃以此次結果為基礎,於2027年2月進行大規模實證試驗。

將驗證每天開採350噸海泥的能力。計劃在2027年試驗開始之前,在南鳥島建設從海泥中抽出海水、進行脫水處理的設施。將從帶回的海泥中提煉稀土,積累2028年度以後實現産業化的經驗。

關於從海泥中提煉稀土的技術,山田認為可以利用提煉陸地礦石的技術。稀土泥與陸地的礦石不同,不含放射性物質和砷等有害物質,因此也被認為有減少工業廢棄物等處理工序的優點。但是,目前還沒有過對海底泥中含有的稀土進行提煉的例子。

稀土泥是由堆積在海底的構成魚骨和牙齒的磷酸鈣吸收稀土元素而形成的。因此,精煉稀土泥時首先必須去除鈣。

 最大的問題被認為是盈利性。南鳥島距離東京都中心約1950公里,稀土泥沉睡的區域水深6000米,開採所需的裝置和船隻的使用需要鉅額費用。戰略性創新創造計劃的項目主管石井正一表示,「水準移動(與東京的距離)和垂直移動(水深)最費成本」。九州大學的山田教授認為,「雖然對此次的項目很期待,但如果經濟上不合算,就無法進行資源開發」。

需要國際社會理解

 另一方面,也有觀點認為,即使盈利性低,本國擁有稀土生産技術本身仍具有經濟安全上的意義。石井強調稱「掌握資源,確立可開採的技術。確保發生緊急事態時的供給渠道,在經濟安全保障方面是必須的」。

 目前還沒有關於海洋礦産資源商業開發的國際規則。日本要推進開發也需要得到國際理解。聯合國組織國際海底管理局(ISA)的目標是基於資源和生態系統的保護,制定有關海底開發的規則。

國際海底管理局秘書長萊蒂西亞·卡瓦略曾於2025年11月訪日,對戰略性創新創造計劃和外務省等進行了正式訪問。針對此次調查,國際海底管理局評價稱地球號探測船「是最高水準的裝備。日本的基礎科學研究和技術將切實推進南鳥島海域的試驗」。

 

【來源出處】日經中文網

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