中國0.1%的稀土門檻,可能卡住全球半導體喉嚨
2025年,中美關系更撲朔迷離。針對美國主動挑起的貿易摩擦升級的舉動,中國分別在6月和10月兩次針對稀土元素公布了出口管制措施。
近期,《EE Times》特約編輯Pablo Valerio圍繞“稀土瓶頸”話題發表了評論。他表示,中國在稀土供應鏈中游復雜環節占據絕對優勢地位。如今,中國拒絕向軍事終端用戶發放出口許可的政策,對西方國防供應鏈構成“潛在毀滅性威脅”,可能導致“戰斗機代際差距”或彈藥短缺。而西方國家目前面臨的困境在于:重建從礦山到磁體的完整產業鏈,需要克服數十年積累的技術斷層,并應對重大的經濟與環境挑戰,這一過程預計將耗時十年甚至更久。
以下是其文章核心內容:
自上次(2025年4月)中國利用其稀土主導地位反擊特朗普政府實施的關稅和技術管制威脅以來,已過去半年時間。
當時,美國政府曾要求EDA(電子系統設計自動化)巨頭(西門子、新思科技、楷登電子)暫停向中國出口相關軟件工具。在6月中國稀土出口管制正式實施之后,今年7月初,美方曾作出讓步,允許有限度地開放軟件工具使用權。
【編者按:今年6月,中國針對稀土磁鐵行業引入的追蹤系統正式生效,同月中美兩國在英國倫敦曾達成“中美倫敦框架”,美國政府承諾允許向中國出口芯片設計軟件,以及乙烷和噴氣發動機,中國方面履行加快關鍵礦產的出口審批的承諾;而美東時間9月29日,美國商務部發布出口管制穿透性規則,對被列入美“實體清單”等的企業持股超過50%的子公司追加同等出口管制制裁;北京時間10月9日,中國商務部發布最新稀土出口管制公告。】
今年10月,中國對稀土元素出口管制的升級,標志著中美兩國之間的貿易摩擦進入了一個關鍵節點——這一舉措雖具轉折意義,卻也在意料之中。
這些措施將17種具有獨特化學特性的金屬——從F-35戰斗機到最先進的半導體蝕刻工具,每一項現代技術都離不開這些關鍵材料——轉化為地緣經濟博弈的核心工具。
當前的核心問題并非這些元素的地質稀缺性,而在于其復雜的加工和精煉能力高度集中于中國,這種集中化已形成關鍵瓶頸。
中國的國家主導型產業崛起
要真正理解這種顯著主導地位的影響,必須追溯其根源。這進而凸顯了促進政府、學術界、產業界及其他利益相關方之間合作的必要性。
如今,中國掌控著全球稀土加工和精煉領域85%-95%的份額,以及高性能永磁材料制造90%以上的產能。其中,在國防和電動汽車高溫應用不可或缺的重稀土(如鏑和鋱)加工領域,中國更是占據近乎100%的市場份額。
圖1:1厘米見方的純鑭金屬塊 圖片來源:化學元素虛擬博物館
實際上,中國在稀土領域的主導地位并非僅源于資源稟賦或市場力量,而是國家數十年系統性產業戰略的產物。
自20世紀80年代起,中國通過“863計劃(國家高技術研究發展計劃)”和“973計劃(國家重點基礎研究發展計劃)”等項目,將大量國家資金投入稀土研發領域。尤為關鍵的是,政府于1990年正式將稀土列為“保護性戰略物資”,標志著其國家戰略核心地位的確立。
20世紀90年代至21世紀初,中國通過利用勞動力成本優勢,寬松的環境監管政策,實現了對全球稀土市場的掌控。這種策略使中國生產商能夠以西方企業無法企及的價格供應稀土產品。這種定價機制導致包括加州Molycorp公司在內的美國主要生產商的衰落。
中國真正的戰略優勢并非源于開采環節(占全球產量約69%),而是來自對供應鏈中游復雜環節的優勢地位。
通過壓低精煉材料價格,中國構建了自己的加工優勢,系統性地削弱了西方投資意愿——這種投資本應用于建設那些將原礦轉化為可用金屬和磁體的高難度、高成本且環境危害顯著的加工設施。
2025年的策略布局
2025年10月出臺的稀土出口管制措施的核心是0.1%門檻條款:該條款規定,無論中資還是外資企業,只要產品中特定中國產稀土元素占比達到或超過產品總價值的0.1%,就必須向中國政府申請出口許可證。
行業專家警告稱,科技企業將發現其“極難”證明諸如先進芯片等組件符合該門檻標準,這將帶來巨大的合規負擔。
該規定還將管控范圍從原材料擴展至高附加值下游產品(如永磁體),以及加工制造所需的技術與設備。
此外,該規定具有域外適用效力,效仿美國《外國直接產品規則》(FDPR),對含有中國稀土材料或使用中國技術生產的境外產品同樣適用。
公開層面,中國商務部將相關管控措施表述為“保護國家安全”的必要手段,旨在防止其資源被用于“非法的軍事用途”,并確保“全球產業鏈供應鏈穩定”。然而,外界普遍認為此舉時機選擇經過精心算計,旨在對特朗普政府的高風險貿易談判中制造籌碼。
中國的這一決定將對全球經濟基礎領域帶來深遠影響,有分析師將潛在影響形容為“經濟層面的‘核’戰爭”。
半導體與人工智能
半導體行業極易受制于人。稀土元素是制造精密晶圓加工設備所需強力釹磁體的關鍵材料,而氧化鈰則是化學機械拋光(CMP)工藝的主要磨料——該拋光工藝對芯片制造至關重要。針對先進半導體和人工智能系統等敏感領域實施的逐案審查機制,該這些領域帶來了巨大的不確定性。
圖2:一塊磁鐵礦巖石正被上方的釹磁鐵吸引 圖片來源:Wikimedia Commons
Silverado Policy Accelerator智庫聯合創始人Dmitri Alperovitch表示,這是經濟層面的“核”戰爭,或將能摧毀美國人工智能產業。鑒于人工智能資本支出對經濟的重要性,若該政策被激進實施,可能導致美國經濟衰退。
對國防工業的影響
稀土元素是現代軍事裝備的關鍵支撐材料,涉及雷達、聲吶、激光制導系統和電力推進等領域。這種依賴具有普遍性:每架F-35“閃電II”戰機需要超過400公斤稀土材料,而一艘“弗吉尼亞級”核潛艇的電力推進系統則需約4,200公斤。中國拒絕向軍事終端用戶發放出口許可的政策,對西方國防供應鏈構成“潛在毀滅性威脅”,可能導致“戰斗機代際差距”或彈藥短缺。
對綠色轉型的影響
全球向清潔能源的轉型也面臨直接影響。電動汽車(EV)依賴高性能釹鐵硼永磁電機,而這類電機需要添加鏑、鋱等重稀土元素以確保高溫工況下的性能表現。
直驅風力發電機(尤其適用于海上場景)同樣需要消耗大量此類永磁體。這些限制正迫使制造商考慮成本高昂且耗時費力的設計變更,例如改用更笨重、能效較低的無永磁感應電機。
全球戰略重新定位
中國此舉加速了主要經濟集團雄心勃勃、國家主導的應對措施。
美國財政部長Scott Bessent立即警告稱,中國的行為使其成為“不可靠的合作伙伴”。特朗普總統公開威脅,將對中國所有進口商品加征100%的關稅作為報復。
從戰略層面看,美國國防部(DoD)已投入超過4.39億美元實施五年計劃,目標是在2027年前建立完全本土化、安全的供應鏈。這一強硬的“礦山到磁鐵”戰略包含直接的國家干預措施,例如向美國礦企和加工企業(如MP Materials和Lynas USA)提供資金支持,并確保本土磁鐵制造產能。
此外,華盛頓正通過由15個國家及歐盟組成的“礦產安全伙伴關系”(MSP)開展國際合作,旨在實現關鍵礦產來源的多元化。
歐盟優先推進“戰略自主”,其應對方案的核心是《關鍵原材料法案》(CRMA),該法案已于2024年5月正式生效。
《關鍵原材料法案》為2030年設定了雄心勃勃的目標:要求歐盟每年消費的關鍵原材料中至少有40%來自本土加工,并規定任何單一戰略材料的供應來源國占比不得超過65%。歐盟還準備啟用其新《反脅迫工具》(ACI),對實施經濟脅迫的國家采取反制措施。
值得注意的是,自2010年遭受中國稀土出口禁運后,日本形成了最成熟且經得起時間考驗的多元化戰略。
日本方面表示“深切擔憂”。日本政府機構石油天然氣金屬礦物資源機構(JOGMEC)將戰略海外投資(如為澳大利Lynas Rare Earths公司提供早期融資)與積極推動回收利用及材料替代技術研發相結合。
經過數十年的努力,日本對中國稀土的直接依賴已從超過90%成功降至60%以下。
全球化效率的終結
稀土危機印證了純成本效率驅動的供應鏈時代已終結,戰略物資領域尤為如此。西方領導人更傾向使用“去風險”(即針對性減少關鍵領域依賴)的表述。許可制度使得中國以前所未有地洞悉西方尖端產品的材料構成與技術路線圖,其本質是一種情報收集工具。
最持久的解決方案在于復制并最終突破中國的加工瓶頸。然而,重建從礦山到磁體的完整產業鏈需要克服數十年積累的技術斷層,并應對重大的經濟與環境挑戰,這一過程預計將耗時十年甚至更久。
美國外交關系委員會高級副總裁Shannon K. O’Neil指出:“與可靠伙伴的供應鏈合作優勢無可替代。美國越是單打獨斗,盟友與對手就越容易在各個領域超越美國。”
這場關于稀土資源的爭奪,正成為劃分新全球經濟秩序分水嶺的關鍵戰場——一個以中國為中心,另一個以美國及其盟友為核心的兩極格局正在形成。