摘要：大家都知道稀土比较稀有，但在咱国家，其实已经结构性过剩了。随着我国新能源产业快速发展，对镨钕等稀土元素的需求与日俱增。像电动汽车的电机，风力发电的电机，都要用到永磁材料。永磁材料的主要成分是钕铁硼，而生产钕铁硼就需要氧化镨钕。

大家都知道稀土比较稀有，但在咱国家，其实已经结构性过剩了。随着我国新能源产业快速发展，对镨钕等稀土元素的需求与日俱增。像电动汽车的电机，风力发电的电机，都要用到永磁材料。永磁材料的主要成分是钕铁硼，而生产钕铁硼就需要氧化镨钕。

但老天爷放矿的时候，并不会专门找块地，给你放点儿镨，放点儿钕，元素都是混着来的。我国北方稀土矿中，镧铈占80%多。南方稀土矿中，镧钇占50%多。所以你要开采镨和钕，就难免会得到很多镧和铈。根据中国有色网2021年的统计，我国稀土年产量约15万吨，其中9万吨都是镧铈产品，而镧铈的年消费量只有4万吨，也就是每年会过剩5万吨。

镧铈的传统用途，是做催化剂、抛光粉这些，需求增量都不大，赶不上新能源拉动下，镨钕需求的增长速度。但新能源产业中，氢能的发展，可能会化解，镧铈的过剩问题。氢能产业链，大致可分为制氢、储氢、用氢三个环节。其中储氢环节，一直是个大难题，因为氢气性质活泼，易燃易爆，还会让钢铁等金属产生氢脆现象。

目前储氢方式，主要有三大类，分别是气态储氢、液态储氢、固态储氢。气态储氢，其实就是把氢气加压，拿个瓶子装起来。这考验的是瓶子强度，最开始主要用钢瓶，后来又改成铝合金内胆，加碳纤维缠绕。目前发展的方向，除了碳纤维缠绕，还有就是把内胆换成塑料，也就是常说的IV型瓶，这样就彻底没有氢脆问题了。

液态储氢，一般是把氢气加压降温。但氢气沸点很低，所以这种方式非常昂贵。不过除了直接把氢气液化，也有把氢气制成甲醇存储，等用氢的时候，再用甲醇制氢气。这种一般叫有机液态储氢。最后还有一种固态储氢。固态储氢就不是把氢气冷却成固体了，而是用物理吸附或化学吸附的方法，将氢气固定到固体材料上。而用来吸附氢气的固体材料，就包括镧铈等稀土元素制成的合金。

镧铈储氢合金，一般是AB5型合金，比如镧镍合金(LaNi5)。镧镍合金可在室温下，与高压氢气反应，生成具有六方晶格结构的镧系化合物(LaNi5H6)。2023年6月8日，国资委发了条消息，国家稀土功能材料创新中心，研制出了全国首套固态储氢系统示范装置，储氢体积密度与液氢相当，并且具有低压、无泄漏、安全等特性。

国家稀土功能材料创新中心，研制的这个稀土储氢装置，大致分了三个等级。80公斤级装置，能用于加氢站，建设成本约比传统加氢站低30%。20公斤级装置，跟其他固态储氢材料相比，储氢体积密度提高15%，同时压强比气态储氢降低90%。未来还会有3到10公斤级装置，可直接用于氢能重卡，并且在氢气携带量增加50%的情况下，卡车自重仅增加了10%。

从氢能发展角度讲，稀土储氢的技术突破，有望解决储氢难问题。而在这个过程中，又顺带解决了稀土开采中，镧铈过剩的问题，可谓是一举两得啊！

来源：科工洞洞拐