日本擬用無人潛艇調查海底稀土,推進深海稀土泥開採技術開發

日本政府計畫最早於2020年開始聯合日本海洋研究開發機構等,利用自主式無人潛艇(AUV)調查位於小笠原諸島南鳥島的深海之中的稀土儲量。

據日經中文網20日報導,調查將確認海底包含高濃度稀土的地層,力爭掌握稀土的準確儲量。據稱,如果此次調查成功,將是世界上首次使用自主式無人潛艇調查稀土儲量的行動。

人民網2018年4月11日曾報導,日本東京大學及日本海洋研究開發機構等組成的研究小組發現,在位於日本最東端的島嶼——小笠原諸島南鳥島周邊的專屬經濟區海域蘊藏大量稀土資源,可供全球使用幾百年。這項研究成果發佈在去年4月10日的英國科學期刊《Scientific Reports》電子版上。

人民網當時援引日本《每日新聞》報導,2013年,研究小組在南鳥島近海的海底發現含有高濃度的稀土泥。此後,他們使用調查船在南鳥島以南250公里海底(深度為5600米)的25處地方採樣,估算資源面積約為2400平方公里,總蘊藏量約為1600萬噸,其中含有金屬鋱(用於發動機等)可滿足全球420年的需求量,金屬銪(用於液晶顯示器發光材料等)可滿足全球620年的需求量。

研究小組還開發出了開採技術。他們注意到稀土泥的顆粒直徑要比通常的泥顆粒大3倍以上,於是就發明了一種特殊裝置將稀土泥篩選出來。實驗結果表明,這比直接將泥撈取出來採集濃度要高1.6倍。

據日經中文網20日報導,調查使用的自主式無人潛艇由美國伍茲霍爾海洋研究所開發。包括附屬品在內,購買金額約為10億日元(約合人民幣6500萬)。潛艇將在南鳥島的日本專屬經濟區內的6000米深海向海底發射超聲波,測量包含高濃度稀土的“稀土泥”的分佈和厚度等。

此前,日本利用海上的船舶在各特定地點採集地層樣品,難以瞭解稀土地層在多大程度上相連,以及地層的面積和深度。如果利用自主式無人潛艇,可連續大範圍調查深海海底,準確掌握儲量。如果此次調查取得成功,為了在更大範圍內展開調查,日本政府將討論同時使用10艘自主式無人潛艇。日本還計畫在深海海底設置用於充電和數據傳輸的終端。

穩定開採深海6000米處的稀土泥的技術開發也在推進。利用日本海洋研究開發機構擁有的科學調查船“地球號”,日本預計在各個地點重複進行將重量接近1500噸的管道放至海底吸取稀土泥的作業。

稀土是鑭、鈧、釔等17種金屬元素的總稱。少量稀土即可明顯改變合金及材料的性質,被稱為“工業的維生素”。稀土廣泛用於混合動力車(HV)、節能家電、發光二極管(LED)和智能手機等。

中國稀土礦藏豐富,據《科技日報》今年6月報導提供的數據,中國稀土儲量佔全世界的23%左右,產量佔世界稀土商品量的80%至90%,其中60%至70%的稀土產品出口到國外,均居世界第一。

據日經中文網報導,日本約6成稀土依賴從中國進口。基於日本國內開採的稀土產業化是日本國內長期的課題。

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2019.12.14