美國電化學新技術挑戰大陸稀土壟斷地位 無需大型冶煉廠

｜美國關鍵礦物提煉的結構困境

美國擁有豐富的礦藏資源及大量廢棄電子產品，但將這些原料轉化為可用金屬的煉製能力嚴重不足。傳統冶煉與精煉工序耗費大量能源與化學品，同時產生大量廢料及排放物。這些因素令在美國建設新型冶煉廠的成本遠超經濟效益，加上環評許可難以獲批，令國內產能擴張陷入僵局。Valor行政總裁辛哈指出，問題核心在於加工能力，而非原料來源。

｜電化學液液萃取技術的核心原理

Valor的技術突破源自伊利諾大學厄巴納-香檳分校（University of Illinois Urbana-Champaign）兩位科學家蘇曉（Xiao Su）及艾伯特（Johannes Elbert）的研究成果，技術名為電化學液液萃取。研究人員開發出一類稱為配體（ligands）的分子磁鐵，能與特定元素結合，並透過電流開關控制其捕捉與釋放金屬的動作。以從磨碎的電腦晶片中提取銀為例，針對銀設計的配體通電後啟動，吸附貴金屬；斷電後釋放金屬供回收利用。整個流程可對不同配體重複執行，直至從原料中提取所有目標金屬。蘇曉表示，配體如同製藥公司生產的有機分子，關鍵突破在於找到以電流開關控制配體的方法，從而避免傳統濕法冶金所需的酸鹼化學品及廢料。

｜十種元素配體設計完成，稀土成重點

Valor目前已完成10種元素的可重用配體設計，涵蓋金、銅、鉑、鎳及多種稀土元素，包括鈰、鏑及釔，另有43種配體正在研發中。辛哈表示，此提煉範圍遠超大多數現有回收業務。稀土元素的加工目前由中國主導，廣泛應用於高科技產業及軍事領域，亦是特朗普政府的重點關注對象。

｜投資者陣容與政府資助雙軌並進

Valor獲創投公司Transition及Zero Infinity Partners注資，嘉能可、英美資源集團（Anglo American）及特斯拉（Tesla）的前高管亦有參與投資。公司同時獲美國國家科學基金會（National Science Foundation）資助，兩位科學家的原始研究亦受惠於美國能源部（Department of Energy）推動新技術及提升關鍵礦物供應的相關計劃。相關研究成果於兩年前發表於同行評審科學期刊《自然化學工程》（Nature Chemical Engineering）。

｜首個設施落戶休士頓全國布局

Valor正在德克薩斯州休士頓興建首個加工設施，選址位於生化生產商索盧根（Solugen）的廠房範圍內，該公司創辦人亦是Valor的投資者之一。辛哈表示，公司希望日後在全美各地建設不同規模的煉廠，選址包括阿肯色州鋰鹵水田、亞利桑那州銅礦區，以及廢棄手機和電腦供應充足的主要城市。由於技術對電力需求較低，且廢料及排放量大幅減少，廠房選址靈活度大幅提升。辛哈指廠房外觀如亞馬遜配送倉庫，旁邊既無煙囪，亦無大型尾礦池。

｜特朗普政府政策加速行業發展

在政策層面，特朗普政府透過關稅措施鼓勵國內產能投資，並將銀和銅等元素納入國家及經濟安全關鍵礦物清單，同時提出仿照政府緊急石油儲備模式設立戰略關鍵礦物儲備。受上述政策推動，金屬價格出現上漲。辛哈指Valor的發展思路受美國頁岩油氣開採商啟發，認為後者成功以新技術開發長期已知但無法盈利開採的油氣資源，為Valor在關鍵礦物領域開闢相同路徑提供了參考。