美國嘗試微生物礦工以減少對中國的稀土礦物依賴

美國五角大樓的研究人員近期啟動了一個項目，該項目旨在利用微觀蟲子從國內資源中提取對軍事技術至關重要的稀土礦物，以此來減少對中國稀土的依賴，僅中方國內的白雲鄂博礦就供應了世界近一半的稀土元素。

稀土，也被稱為“化學維生素”，是一組 17 種元素，用於製造各種設備，小劑量使用，以產生強大的有益效果。這些礦物廣泛用於智慧手機、電池、渦輪機、雷射器、電磁槍、導彈、先進武器感測器、隱身技術和干擾技術。例如，鑭用於照明設備和相機鏡頭；混合動力汽車中的釹；飛機發動機中的鐠；核反應爐中的銪和 MRI 和 X 射線中的釓。煉油廠還使用稀土催化劑將原油加工成汽油和噴氣燃料。

潛在的革命性生物技術尚不存在，但國防高級研究計畫局希望以此開發來結束對全球最大礦物供應商的中國的依賴。DARPA 主任斯Stefanie Tompkins在週三的國防新聞發佈會上表示，她將考量在工業規模上使用微生物作為生物篩檢程式是否值得。

“從 DARPA 的角度來看，我們正在研究美國在稀土加工領域成為主導的一些障礙，”從Colorado礦業學院加入 DARPA 的前陸軍情報官員和地質學家Tompkins說。

DARPA 於 7 月啟動了環境微生物作為生物工程資源或 Ember。Ember是一項為期四年的計畫，旨在利用微生物和生物分子工程的進步來開發可擴展的、基於生物的分離和純化策略的設想。擴大用於電動機、高溫陶瓷和雷射器的磁鐵中的 17 種稀土元素的供應是其主要宗旨。

“我們甚至還沒有對提案進行評估，但從科學角度，我們已經進行了足夠多的早期評估，物理和化學支撐著這項技術，使其能夠展示足夠的規模和擴大製造規模後仍然物有所值，”Tompkins說。

據美國地球科學研究所稱，生物採礦利用微生物從岩石礦石或礦山廢料中提取金屬，並可用于清理被金屬污染的場地。當銅、鎳和金等貴金屬與固體岩石結合時，一種生物採礦技術使用微生物分解周圍的礦物質，另一種生物挖掘技術分解金屬本身。

此外，美國也不完全缺乏稀土資源，Wyoming州的一座名為 Bear Lodge 的山擁有約 1800 萬噸稀土，足以供應該國多年。

除了微生物礦工來提高內部產量外，美國還有很大的潛力開發稀土回收設施。目前，只有約 1% 的稀土在生命週期結束時從最終產品中回收。

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