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摘 要
海洋稀土并不是把稀土从海水中直接“捞”出来,而是围绕富稀土深海泥、多金属结核、富钴铁锰结壳等海底固体资源展开的地质、工程与治理问题。日本南鸟岛代表以富稀土深海泥为对象的单点突破:资源潜力已有学术估算,2026 年完成约 6000 米水深的试验回收,但规模化仍要验证连续提升、选冶分离、环境影响和经济性。美国路线更接近海底关键矿物平台:稀土只是镍、钴、锰、铜、钛等关键矿物组合中的一环,重点在资源调查、外大陆架租赁、DSHMRA 许可和供应链能力建设。两国经验共同说明,海洋稀土的主要意义是长期供应链韧性,而不是短期替代陆地矿。
提 示
“海洋稀土”是资源载体:真正有资源意义的是海底固体沉积物或矿物,而不是稀土含量极低的海水。
日本的代表性样本是南鸟岛富稀土泥,科学发现较早、资源叙事清晰,当前重点在工程化和全流程验证。
美国的代表性样本不是单一海底稀土矿,而是以海底关键矿物、许可制度和加工能力为核心的系统布局。
图 1 海洋稀土相关载体的典型水深与资源角色
01 概念说明:海洋稀土不能看作一个单一的矿种
稀土元素并不真正“稀少”。通常所说的稀土包括镧系元素,以及在资源和应用上经常一并讨论的钇和钪。它们进入永磁材料、催化剂、光学玻璃、激光、医疗设备、电子器件和国防工业后,价值并不取决于“地壳里有没有”,而取决于能否以稳定、低成本、可合规的方式进入氧化物、金属、合金和磁体供应链。
海洋稀土的核心误区,是把“海洋中有稀土”误解为“可以从海水中经济提取稀土”。在现实讨论中,真正有资源意义的对象主要是海底固体资源:富稀土深海泥可能以稀土和钇本身为目标;多金属结核、富钴铁锰结壳、海底热液硫化物、近岸重矿砂和磷块岩则多以镍、钴、锰、铜、钛、磷等为主,稀土通常是伴生组分或潜在副产品。
因此,“海洋稀土”更准确地说,是若干海洋矿物体系中的稀土资源机会。判断一个项目是否具有实质意义,应看三件事:第一,稀土是否是主要目标而非宣传标签;第二,稀土能否通过可验证的选矿、浸出和分离工艺进入产品;第三,项目能否在环境、法律和成本约束下持续运行。
表 1 海底资源与“稀土”之间的关系
| 资源载体 | 典型环境 | 主要关注元素 | 稀土定位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 富稀土深海泥 | 深海沉积物,常见于数千米水深 | REY(稀土+钇) | 可能是主要目标 | 日本南鸟岛是最典型样本 |
| 多金属结核 | 深海平原,约 4000-6000 米 | 锰、镍、钴、铜 | 潜在副产品或伴生指标 | 美国和公海制度讨论重点之一 |
| 富钴铁锰结壳 | 海山斜坡和顶部硬底 | 钴、镍、锰、铂族等 | 可伴生稀土和钇 | 美国太平洋 OCS 关注对象 |
| 热液硫化物 | 洋中脊、弧后盆地热液区 | 铜、锌、铅、金、银 | 通常不是核心 | 生态敏感性高,稀土意义有限 |
| 重矿砂/磷块岩 | 近岸或陆架沉积环境 | 钛、锆、磷、独居石等 | 局部可含稀土 | 更接近传统近海矿物议题 |
02 日本样本:南鸟岛富稀土泥的科学与试验进展
日本的海洋稀土叙事几乎绕不开南鸟岛。南鸟岛位于东京东南约 1900 公里,是日本最东端岛屿之一。2013 年,东京大学和 JAMSTEC 相关团队报告,在南鸟岛周边 5600-5800 米水深采集的深海泥岩心中发现高浓度 REY,样品最高约 6600 ppm;后续 Geochemical Journal 论文把最大总 REY 浓度描述为约 7000 ppm,并指出富集层可出现在海底以下约 3 米位置。
2018 年,东京大学新闻稿和 Scientific Reports 论文进一步把南鸟岛推向国际视野。研究团队在南鸟岛专属经济区南部约 2500 平方公里研究区内,估算 REY 资源量超过 1600 万吨稀土氧化物当量;论文还提出,含稀土的生物磷酸钙颗粒(如鱼牙和骨屑)是重要富集载体,通过粒级分选可显著提高样品中 REY 的浓度。这里需要强调:这属于学术资源量估算,不等同于已经完成经济论证的商业储量。
日本的进展正在从地质发现转向工程验证。Reuters 和 AP 在 2026 年 2 月报道,日本深海钻探船“地球号”(Chikyu)在南鸟岛附近约 6000 米水深试验回收富稀土泥样。公开报道同时指出,后续仍需分析样品体量与稀土含量,并验证从开采、处理到分离精炼的全流程经济性。
南鸟岛路线的关键问题不是“有没有稀土”,而是“能否稳定、低扰动、低成本地把海底泥变成可交付产品”。6000 米级水深会放大长距离泵送、泥浆输送、海上固液分离、设备可靠性和海况窗口等问题;采上来的泥还要经过预处理、浸出、萃取分离、精炼、金属化和磁体认证。任何一个环节失败,资源量叙事都无法转化为产业能力。
图 2 海洋稀土在太平洋相关区域分布示意

图 3 日本南鸟岛海洋稀土探索的关键节点
03 美国样本:海底关键矿物的制度路径探索实践
美国与日本的起点不同。美国已经拥有陆地稀土矿山和部分加工能力,核心矿山是加州 Mountain Pass。USGS 2026 年资料显示,美国 2025 年稀土矿山产量估计为 5.1 万吨 REO,全球合计约 39 万吨,其中中国约 27 万吨。换句话说,美国不是没有陆地稀土资源,而是在化合物、金属和部分重稀土环节仍存在供应链短板。
USGS 资料还显示,2025 年美国稀土化合物和金属的净进口依存度为 67%,2021-2024 年进口来源中中国占 71%;重稀土化合物和金属的净进口依存度连续为 100%。在铽、钬、镥等重稀土化合物和金属上,进口来源集中度更高。由此可见,美国关注海底资源,并不只是寻找“海底稀土矿”,更是把海底镍、钴、锰、铜、钛和稀土纳入关键矿物安全框架。

图 4 2025 年全球主要稀土矿山产量估计
2025 年 4 月,美国发布关于离岸关键矿物和资源的行政令,要求加快海底矿物资源调查、开发相关技术和供应链能力。BOEM 的公开资料把海上关键矿物界定为对美国经济和国家安全重要的硬矿物,列举的关键矿物包括镍、钴、锂、锰和稀土元素,并正在发展国家离岸关键矿物清单。
制度上,美国海底矿产大致分成两条线:在美国外大陆架(OCS)内,BOEM 负责海底矿物租赁和相关管理;在国家管辖范围以外的国际海底区域,美国公司若开展多金属结核等活动,需要依照《深海底硬矿物资源法》(DSHMRA)由 NOAA 发放勘探许可证或商业回收许可。NOAA 于 2026 年发布最终规则,调整并整合勘探许可与商业回收许可的申请流程。
美国太平洋 OCS 的讨论尤其值得关注。BOEM 资料显示,太平洋 OCS 包含多金属结核、富钴结壳、硫化物和磷块岩四类潜在矿物沉积。2025 年,美国内政部和 BOEM 因 Impossible Metals 的请求启动了美属萨摩亚外海潜在矿物租赁的评估流程;2025 年 11 月,BOEM 完成美属萨摩亚潜在关键矿物租赁的 Area Identification,明确这些区域还需进一步环境分析。2026 年 3 月,BOEM 又完成北马里亚纳群岛附近潜在关键矿物租赁的 Area Identification。

图 5 美国海底关键矿物探索与监管路径示意
04 从资源量到产品:海洋稀土产业化验证链
海底资源能否成为供应链的一部分,不能只看资源量或品位。对稀土而言,最终下游需要的是稳定规格的氧化物、金属、合金、磁体或特种材料;对多金属结核和结壳而言,还要看镍、钴、锰、铜等主金属与稀土伴生组分能否共同支撑工艺和成本。
图 6 海洋稀土与海底关键矿物的产业化验证链
从地质发现到可用产品,大致要经过六道关口:资源分类、海上采集、预处理、湿法冶金、分离精炼、合规应用。日本南鸟岛已在“地质资源”和“海上试验”上取得可观察进展,但全流程经济性仍需验证;美国则在“资源盘点、许可路径和制度框架”上推进更快,但具体海域、矿物类型、环境基线和商业加工能力仍未定型。
这也是为什么“海洋稀土马上替代陆地矿”的说法并不严谨。陆地稀土项目已经拥有较成熟的采选冶产业链,海底项目则要同时解决深海工程、海上作业、环境监测和国际/国内法律问题。更稳妥的表述是:海洋稀土可能成为长期供应链多元化选项,但现阶段仍是技术和制度验证对象。
表 2 日美路径对比:一个偏资源样本,一个偏制度平台
| 对比维度 | 日本:南鸟岛富稀土泥 | 美国:海底关键矿物体系 |
|---|---|---|
| 核心对象 | 以富稀土深海泥为主,REY 是主要目标 | 多金属结核、富钴结壳、硫化物、磷块岩等组合,稀土是关键矿物之一 |
| 空间法权 | 日本专属经济区内的南鸟岛周边海域 | 美国 OCS 与国际海底区域并行;BOEM 与 NOAA 分工 |
| 当前阶段 | 已完成深水试验回收,进入工程和工艺验证期 | 推进资源盘点、Area ID、RFI 与 DSHMRA 规则调整 |
| 不确定性 | 6000 米级连续提升、选冶分离、经济性和环境影响 | 许可节奏、环境审查、国际法争议、加工能力和市场需求 |
| 战略意义 | 为资源贫乏国家提供国内供应选项 | 为关键矿物供应链提供制度和资源备份 |
05 环境与治理:技术可行不等于可直接开采
深海不是空白矿场。NOAA 的深海采矿科学事实表指出,潜在影响可能从海底延伸到水体和海面,包括海底沉积物扰动、底栖生境破坏、羽状泥流扩散、噪声与光、生物体内金属累积、食物供应变化,以及对鱼类和其他海洋生物的影响。
深海生态恢复可能很慢。NOAA 资料提到,一些深海珊瑚和海绵每年只生长数毫米,被破坏后可能需要数百年才能恢复,甚至无法恢复;在锰结核丰富区域,约 50 年前设备测试留下的扰动痕迹仍可观察到。这意味着项目即使在工程上可行,也要面对环境基线不足、长期监测成本和社会许可等问题。
国际治理也仍在定型。国际海底管理局(ISA)负责管理国家管辖范围以外“区域”内的矿物活动,商业开采规章仍在谈判中。美国尚未加入《联合国海洋法公约》,但通过 NOAA 的 DSHMRA 制度管理美国公司在国际海底开展深海硬矿物活动。这使美国路径与 ISA 缔约方路径并行而不完全相同,也让法律协调成为未来变量。
对日本而言,南鸟岛位于其专属经济区内,法权问题相对清晰,但环境问题并不会因此消失。对美国而言,OCS 项目需要经过 BOEM 的环境分析与公众参与;国际海底项目则更容易触发与 ISA、UNCLOS 和国际社会之间的制度争议。
06 未来对美国和日本海洋稀土的跟踪信号
未来三年,海洋稀土的关键不在于是否出现新的“惊人资源量”,而在于能否出现可重复的工程和工艺数据。以下信号比单一新闻标题更能反映实质进展。
表 3 未来三年判断海洋稀土实质进展的信号
| 跟踪事项 | 为什么重要 | 可能改变的判断 |
|---|---|---|
| 南鸟岛后续试验数据 | 连续提升能力、泥样品位、处理量和设备可靠性决定工程可复制性 | 验证日本路线能否从样品回收走向中试 |
| 选冶分离流程公开化 | 稀土必须进入氧化物、金属和合金产品才有供应链意义 | 决定“资源量”能否转化为产品能力 |
| BOEM美国OCS许可 | 美属萨摩亚、CNMI 等进展体现美国制度推进速度 | 判断美国是否进入真实租赁和环境审查阶段 |
| NOAA/DSHMRA案例 | 国际海底活动的美国路径是否被实际使用 | 影响美国公司与 ISA 框架之间的关系 |
| ISA Mining Code谈判 | 公海商业开采规章是否成型会影响全球项目可预期性 | 改变法律不确定性与合作合规条件 |
| 环境基线与监测数据 | 深海生态影响仍是最大不确定项之一 | 决定项目能否获得社会许可和长期合规性 |
结:海洋稀土是长期备份,而非即时替代
日本南鸟岛显示,海底确实可能存在高品位、重稀土特征突出的非常规资源;美国的制度布局则显示,海底矿物已经进入关键矿物安全的主议题。但从海底泥、结核或结壳,到稳定的稀土氧化物、金属和磁体,中间隔着工程、冶金、成本、环境和法律五道门槛。
因此,海洋稀土最合理的定位不是“马上替代陆地矿”,而是供应链多元化中的长期备份。它可能在价格冲击、出口管制或国防需求上升时提高政策选择空间,也可能因成本和环境约束长期停留在试验阶段。未来几年,日本南鸟岛试验结果、美国 BOEM/NOAA 许可进程、ISA 规则谈判以及日美关键矿物合作,将共同决定海洋稀土究竟是科学概念、战略储备,还是可以逐步进入产业体系的新资源类型。
附:参考资料
The University of Tokyo. “Discovery of rare earths around Minami-Torishima.” 2013.
Iijima, K. et al. “Discovery of extremely REY-rich mud in the western North Pacific Ocean.” Geochemical Journal, 2016.
Takaya, Y. et al. “The tremendous potential of deep-sea mud as a source of rare-earth elements.” Scientific Reports, 2018.
The University of Tokyo. “Enormous resource of rare-earth elements unearthed in Japan’s exclusive economic zone.” 2018.
USGS. Mineral Commodity Summaries 2026: Rare Earths; Rare Earths (Heavy).
BOEM. “Critical Minerals”; “Critical Minerals on the Pacific OCS”; “American Samoa Activities”; “CNMI Activities.”
NOAA. “State of the Science Fact Sheet: Deep-Sea Mining.” 2025; NOAA Deep Seabed Hard Minerals Mining and DSHMRA materials.
Federal Register. “Deep Seabed Mining: Revisions to Regulations for Exploration License and Commercial Recovery Permit Applications.” 2026.
Reuters. Japan rare-earth mud test and Minamitorishima reporting, 2025-2026; AP News, Japan rare earth-rich mud retrieval, 2026.
International Seabed Authority. Mining Code and Draft Exploitation Regulations materials; ISA Council updates, 2026.
IUCN. “Deep-sea mining” Issues Brief, 2022.
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