向清洁能源过渡

电动汽车和新磁铁的中期增长潜力可能会将稀土元素的需求推至前所未有的水平。

大约 37% 的稀土元素用于生产新磁铁，这是电动汽车 (EV) 的重要组成部分。

利用两个具有相反磁极的磁铁相互排斥时产生的力，电动机使用已被电力磁化的永磁体和线圈来推动轴。 旋转轴的力（扭矩）用于为电动汽车的车轮提供动力。

磁铁的强度通常通过其矫顽力和磁通密度来衡量。 在四种主要类型的磁体中，由稀土钕制成的磁体矫顽力最高，同时保持与弱磁体相似的磁通密度。 这种组合使它们非常适合大功率电动汽车。

简单钕磁铁的缺点是工作温度低。 这意味着它们在 60-80°C 左右的温度下会失去磁性，就像在电动发动机中发现的那样。 为了缓解这个问题，可以添加稀土元素镝，或者更罕见的铽，将工作温度提高到 160°C 以上。

当与钕合金时，镝和稀土元素镨也可以增加磁铁的矫顽力。 出于这个原因，电动汽车的新磁铁往往由约 24% 的钕、7.5% 的镝和 6% 的镨组成。

国际能源署 (IEA) 预测 EV 车队将从 2018 年的 310 万辆增长到 2030 年的 1.25 亿辆。鉴于全电动汽车需要 1 公斤到 2 公斤的磁铁，混合动力车型需要 0.42 公斤，市场将扩大 在接下来的十年中大规模。 2018 年电动汽车的镝需求量约为 180-360 吨（t）。

如果 IEA 的预测成立，到 2030 年电动汽车对镝的需求将达到 6,000-13,000 吨，而钕将从 2018 年的 582-1,162 吨增加到 2030 年的 20,000-40,000 吨。镨将从 2017 年的 150-300 吨增长 到 2030 年达到 5,000–10,000 吨。

也就是说，每辆电动汽车所需的稀土元素量不太可能保持稳定，并且可能会随着技术的改进而增加。 即便如此，成熟的电动汽车行业代表着稀土需求的惊人增长。

• 2020 年全球电动汽车销量同比增长 43%，达到 324 万辆电动汽车销量
• 到 2029 年，全球电动汽车市场份额将增加 40%
• 到 2030 年，稀土磁铁应用将占稀土总需求的 40%，高于 2020 年的 29%

可再生能源产业是稀土利用必不可少的产业，其发展前景对稀土产业具有决定性影响。根据最新研究，预计到 2040 年，可再生能源发电量将达到近 3 倍，占总发电量的 40% 以上。可再生能源在交通和热能应用中的直接使用也在增加，但比例仍然有限。从全球供热预测来看，预计到2040年，可再生能源的份额将增加5%至15%。预计其中约 60% 的增长将发生在当今最大的可再生热能消费国中国、欧盟、印度和美国。对生物燃料的需求预计将增加到 4.7 mboe /d，到 2040 年，这将占交通运输部门可再生能源使用量的 6%，其余部分是由可再生能源驱动的电动汽车。到 2040 年，可再生能源对 SDS（可持续发展情景）供热的贡献以更快的速度达到 1100 Mtoe。 2040年生物燃料需求增长至7 mboe/d以上。电动汽车和可再生能源行业的增长趋势是基于基本材料稀土的稳定供应，因此稀土行业有望进一步增长在将来。

可再生能源的发展依赖于足够数量的稀土矿物，特别是钕、铽、铟、镝和镨。 这些用于生产太阳能电池板和风力涡轮机。 如果世界要实现《巴黎气候协定》中寻求的温室气体排放目标，到 2040 年，这些矿物的供应量必须增加 14 倍。

一项研究发现，如果世界其他地区以与荷兰相当的速度发展可再生能源发电能力，将会出现相当大的短缺。 这不包括稀土金属在其他电子行业中的其他应用（例如，稀土金属广泛用于智能手机）。 “当其他应用（如电动汽车）也被考虑在内时，某些金属的需求量将进一步增加。