人形機器人量產的關鍵瓶頸材料幾乎只產在中國?

日期: 2026-04-26 | 來源: DeepTech深科技 | 有0人參與評論 | 字體: 小中大
瓶頸不在礦裡，也不在磁鐵廠裡

關於稀土最常見的一個敘事是“中國占全球 90%”，但這個數字掩蓋了產業鏈內部的不均衡。

稀土從礦到磁鐵要過四道工序：采礦、分離、精煉（氧化物還原成金屬）、磁鐵制造。中國在每一道的份額不同，產業集中度的成因也不同。

采礦是最接近可復制的一環。中國約占全球稀土精礦產量的 69%，澳大利亞 Lynas、美國 MP Materials、緬甸都有規模化輸出。全球稀土儲量分布相對分散，只要願意開礦，非中國端還能再挖出幾個 Mt Weld 或者 Mountain Pass。

磁鐵制造的集中度也不算特別高。粉末冶金、燒結、磁場定向壓制這些工序設備和工藝的商業化程度高，資本開支可控。MP Materials 在 Fort Worth 的磁材廠設計產能約 1,000 噸/年，Vacuumschmelze在南卡羅來納有類似規模。這些產能合起來無法滿足 2030 年特斯拉一家的需求，但技術路徑不是問題。

產業最主要的集中度在中間兩層：分離和精煉。這兩道工序決定了全球稀土加工的節奏，也是過去 20 年行業格局相對穩定的原因。

分離的任務是把化學性質極其接近的十幾種稀土元素分開。主流工藝是溶劑萃取，一批浸出液依次流過幾百到一千多個串聯的化學反應槽（mixer-settler），每一個槽的配比讓產物更接近目標元素的純度。一條成熟的分離線要運行幾天到幾周才能穩定輸出 99.5% 以上純度的氧化物。

每一種稀土礦的成分結構都不同，適用於包頭礦的參數搬到 Mountain Pass 不一定能直接跑通，工藝參數本身就是一種積累性資產。中國在分離環節的 90% 份額，來自幾十年持續運行積累下來的參數庫和工程師群體。

精煉這一步是把氧化物還原成金屬或合金。鐠釹金屬通常用鈣熱還原或熔鹽電解，鏑鐵、鋱鐵合金在真空感應爐裡融化配比。這一步看起來像傳統冶金，但在高附加值稀土上，工藝良率和產品一致性的差距能拉開一倍。中國的精煉份額同樣約 90%，非中國端只有越南、英國、愛沙尼亞各自有一些小規模產能，加起來依然是個位數。

這種“兩頭分散、中間集中”的格局過去 20 年基本沒有變化，背後是幾個因素在同時起作用。

一是資本成本。一條年產能幾千噸氧化物的分離精煉線，資本開支通常在 5 到 10 億美元；考慮產品價格的周期性，項目的 IRR（內部回報率）對 WACC（加權平均資本成本）極度敏感。中國的稀土項目融資成本大約在 2% 到 3%，西方項目在 10% 到 15%。在同樣產品價格下，西方項目可能根本算不過賬。

二是良率爬坡。稀土分離廠投產後的首 3 年首次通過率通常在 70% 到 80%，需要反復試車調參才能穩定在 90% 以上。這個過程是資金消耗密集的，在經歷一次價格下跌周期後，還沒爬坡完成的項目往往會被迫停產。

三是人才密度。全球能穩定運行分離精煉產線的工藝工程師估計不到幾千人，絕大多數在中國和日本(专题)。培養一個能獨立調參的稀土冶煉工程師需要 10 年以上。

第四是環保成本。稀土礦普遍伴生釷、鈾等放射性元素，分離過程產生大量含酸廢水和放射性尾礦。這類項目無論建在哪裡，尾礦處置、廢水處理、輻射防護的投入都是項目總投資的相當一部分。中國早在 2011 年就已經建立了《稀土行業污染物排放標准》（GB 26451），行業整體的環保治理投入持續上升，而新進入者要達到同等環保水平，初始資本開支並不低。

這四件事任何一件單獨出現都能拖慢產能建設；疊加在一起，就是過去 20 年西方稀土產業多次嘗試重建卻每次都在半途夭折的根本原因。

磁鐵的節奏，會變成產業的節奏

回到人形機器人本身，這個結構意味著什麼？

意味著機器人的量產節奏會被磁材的供應節奏反向約束。

2026 年到 2027 年是一個相對溫和的過渡期。量產爬坡剛開始，全球人形機器人需求大約在幾千噸釹鐵硼量級，占高性能釹鐵硼市場個位數百分比。這個階段磁材夠用，行業討論依然可以集中在軟件上。

2028 年到 2030 年壓力開始顯現。如果頭部廠商的產能規劃兌現一半，全球人形機器人對高性能釹鐵硼的需求會漲到數萬噸量級，占當前全球高性能釹鐵硼產量的兩到三成。這個階段開始爭奪產能，定價權會從下游向上游轉移。
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