稀土材料的科技應用及供應鏈風險管理 -FindBook 找書網

圖書名稱：稀土材料的科技應用及供應鏈風險管理

全球在2050淨零排放的目標下，能源轉型勢在必行，刺激全球颳起潔淨能源風潮，進而驅動關鍵礦物需求成長；依據IEA的報告，預估未來的30年中，關鍵礦物的需求將成長近五倍之多。然而，在中國主宰全球關鍵礦產、控制供應鏈的局勢下，迫使歐美等主要國家相繼頒布新命令以確定關鍵礦物清單種類。在美國政府認定的50種關鍵礦物中，稀土是美國拜登政府列為四項關鍵供應鏈中的一項，重中之重，也被歐盟認定是所有關鍵材料存有供應鏈風險最高的原材料。它是高科技產品必備元素且應用廣泛，從iPhone到Tesla到F-35，稀土元素都是必需品，綠能科技中諸如風力發電機與電動車永磁馬達在製造過程中都需要使用釹、鏑、鐠等稀土元素。半導體領域從研磨拋光到靶材，稀土都巧扮製程小幫手，創造工業維他命之效；稀土具抗炎殺菌、抗癌、抗凝血等獨特作用，使其在醫學領域新興應用的研究也越來越活躍，堪稱是人類一大福音。
中國在全球稀土的儲量、產量、進出口量和專利數量等諸多排名拔得頭籌，擁有多項第一的美譽，堪稱世界第一稀土大國，資源豐富的優勢，常藉此化為地緣政治背後有恃無恐的武器。中國實施稀土出口管制，掌握上游技術能力，存有供應不確定風險。稀土供應風險的危機，促使西方國家無不積極開發中國以外的稀土供應鏈，以減少對中國的依賴。國際間除了減量替代技術之外，亦積極開發綠色循環再利用技術，以強化稀土自主化能量。稀土元素的微量添加確實讓它在不同產業應用起了工業維他命的效果，對於積極發展半導體、電動車、再生能源等諸多高科技產業的台灣而言，該如何在既無開採、提煉技術，也無礦山資源支持的窘境之下發展稀土產業，台灣發展稀土產業的挑戰、機會以及穩定國內稀土關鍵材料供應的因應對策，值得我們深入探討。

作者簡介：

芮嘉瑋博士
現任：
財團法人中技社科技暨工程研究中心組長

學歷：
國立清華大學奈米工程與微系統研究所博士
中原大學財經法律研究所碩士
國立台灣科技大學材料科學與工程研究所碩士
國立台北工專化工科

經歷：
工研院技術移轉與法律中心執行長室
工研院電子與光電研究所專利副主委
光電產業智權經理

專長：
長期從事產業研究、專利智財與投資評估等工作，專注於科技、能源、產業、環境、經濟等議題。擅長創新技術策略分析、科技預測及評估、專利分析與布局、產業分析、智慧財產權管理與經營策略、專利的商業化與貨幣化。熟稔產業技術發展趨勢，並常在各媒體平台發表文章、應邀演講，成功引領技術前瞻與產業關鍵議題。

推薦序

推薦序1：
本書的作者是服務於本社科技暨工程研究中心的芮嘉瑋博士，芮君畢業於國立清華大學奈米工程與微系統研究所，曾服務於工研院技術移轉與法律中心、擔任工研院電子與光電研究所專利副主委及光電產業智權經理。芮博士長期從事產業研究、專利智財與投資評估等工作，專注於能源、產業、環境、經濟等議題。擅長創新技術策略分析、科技預測及評估、專利分析與布局、產業分析、智慧財產權管理與經營策略、專利的商業化與貨幣化，熟捻產業技術發展趨勢。
近年來本社科技暨工程研究中心無論是對於無人機、低軌衛星、微機電產業、淨零碳排、全球太陽光電技術及稀土關鍵材料供應鏈等議題，都有相當深入的研究。芮博士對於專研的稀土議題也都能提出獨到的見解。本社舉辦的「稀土關鍵材料供應鏈危機下的衝擊與因應」座談會，曾公開發表了探討稀土是如何巧扮醫療影像小幫手，及在生物醫學和藥物領域新興的應用。值得一提的是，國內已有業者積極研發稀土應用於製造醫療用閃爍晶體，助推台灣晶體產業的發展，並且申請了國際專利，樹立起台灣在國際長晶科技的地位。此次座談會芮博士貢獻良多，本社與有榮焉。
由於國人對於風力發電機、電動車等所構成的綠色能源科技，充滿了許多美好的期待，認為這是對環境相對友善且不會造成環境污染的能源；然而綠色能源科技必須使用開採會有汙染且用之有盡的稀有金屬，特別是稀土金屬。稀土金屬材料在眾多領域中得到了廣泛的應用，特別是在能源、化工、電子、磁性材料、催化劑和新材料等領域，例如稀土材料可以作為汽車、石油和天然氣的催化劑，以減少尾氣排放和石油加工的能耗；在電子領域，稀土材料可以用於製造高效能、高頻率的磁性儲存器、磁性元件、磁性材料和觸控屏等；此外，在紫外線燈、發光二極體（LED）和太陽能電池等領域中，稀土材料也有不可或缺的元素。在科技進步越來越快的今天，稀土材料在各個領域中的應用也會越來越廣泛。它的發展和應用將對於人類社會的進步和發展做出巨大的貢獻。這是一個充滿希望和前途的領域，我們應該加強對於稀土材料的開發和研究，以利於社會各個領域的進步和發展。
稀土材料因其獨特的電、光、磁與熱性能，成為現今高科技時代國內外科學家最關注的一組元素，稀土元素共有17種，包括鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鎦、釔和鈧。雖然稀土礦在地球上的儲量不算稀少，但它們的分布極不均勻，且很難製備純度高的稀土元素，因而成為國際間爭相爭奪的戰略資源。中國向來是稀土的最大生產國，技術亦執世界之牛耳，除了中國之外，世界各國亦積極發展稀土工業，是值得我們關注的領域。
作者以其熟捻的專利分析，提供稀土材料科技應用的國際專利文獻作為案例，使得讀者閱讀本書可以有系統的瞭解，是本書的一大特點。芮博士對於稀土材料供應鏈的風險管理，亦有獨到的見解；發展稀土產業鏈，台灣未來能做些什麼，本書的建議及因應作為，對台灣發展稀土產業將會有很大的助益。本書不僅是業者開發稀土創新應用時的參考好書，也是一本探索知識與技能的教學用書，這是國內首見，非常值得推薦。
去年芮博士曾經貢獻心力攢研本社「稀土關鍵材料供應鏈危機下的衝擊與因應」智庫議題，表現非常傑出，實屬難得之人才。今適逢其出版《稀土材料的科技應用及供應鏈風險管理》一書，非常值得一讀，爰此推薦寫序闡之，與各位讀者分享。

財團法人中技社董事長
潘文炎

推薦序2：
本書作者芮嘉瑋博士，是國立台北工專化工科的畢業校友，他曾在本校接受扎實的專業知識和訓練，從而孕育出深厚的工程科技素養，奠定了今日「稀土材料的科技應用及供應鏈風險管理」大作的出版。
稀土是美國政府提出的四項關鍵產品供應鏈之一，重中之重而被列為關鍵礦物和材料，從電動車的電池、馬達到智慧型手機，甚至國防工業的導彈製造和美國最先進的F-35戰鬥機零件都少不了它。看了這本書，你將知道為何稀土材料不僅是國際間新的戰略資源，更是能源轉型趨勢下，綠能科技不可或缺的關鍵原材料。少了稀土關鍵元素有如烹調少一味之憾，因此而有「工業黃金」及「工業維他命」之美譽。
然而有工業維他命美譽的稀土，同時也是中國在貿易戰中的王牌槓桿。因此，歐美西方國家無不積極尋求中國以外的稀土供應鏈。近年來它已成了國際資源的焦點之一，如何尋找更多的供應來源，減少對單一地區的依賴，成為各國強化稀土關鍵材料穩定供應的終極對策和目標。
本書開宗明義點出全球淨零碳排趨勢下，潔淨能源需求敲響關鍵礦物供應警鐘，然後告訴讀者在所有關鍵礦物中，供應鏈風險最高之材料就是稀土，接著論述稀土用途及其廣泛的科技應用，諸如半導體、電動車永磁馬達、發光材料和醫學等領域都有稀土蹤影，最後對於強化稀土關鍵材料供應鏈及其風險管理，有精闢的見解。稀土供應風險，台灣能做什麼來避險？即便沒有天然礦藏，本書提供的因應作為，對台灣發展稀土產業有莫大的助益，值得一讀。
本書論述的知識性和邏輯性皆非常完整，非常適合用於大專院校教學參考書，讓學生深入了解稀土材料諸多的科技應用，爰此推薦寫序，藉此感謝作者貢獻其心力。

國立台北科技大學副校長
楊重光

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作者序

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第一篇　關鍵原材料概論
第一章強化關鍵礦物穩定供應
1.1　潔淨能源需求敲響關鍵礦物供應警鐘
1.2　關鍵礦物集中於少數國家
1.3　美國法律定義的關鍵礦物及風險管理
1.4　歐盟對關鍵性原材料制定新戰略
1.5　小結：強化關鍵礦物穩定供應之建議

第二章俄烏戰火引爆產業供應瓶頸，誰是戰爭的最後贏家？
2.1　大宗商品的生產及出口大國：俄羅斯
2.2　缺料風險衝擊產業供應：以稀貴金屬為例
2.3　俄烏之戰對稀土供應是否帶來影響？
2.4　企業首要制定關鍵材料戰略庫存政策
2.5　俄烏戰爭爆發，綠能相關產業漲幅顯著...

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