蘭德視角：五個關鍵產業領域的對華政策（2017-2024）
來源：高新院 achie.org 日期：2024-11-15 點擊：次
編者注：本文系《2017至2024年美國對華經濟政策的有效性研究》第三章第二節內容。
2018年FIRRMA的實施導致中國通過FDI獲取美國技術的渠道急劇減少。除了通過FIRRMA，美國政府還通過立法和其他政策來多元化美國供應鏈并限制中國獲取先進技術。我們通過五個具體產品和材料的案例研究（多晶硅、鋰、石墨、稀土和先進半導體及半導體制造設備）展示了政策的多樣性和相對有效性。在每個案例研究中，我們都評估了使美國供應鏈多元化或限制中國獲取先進技術的努力的有效程度。
案例研究1:多晶硅
多晶硅是高純度、結晶化的硅，是生產太陽能電池的關鍵材料，太陽能電池板就是由這些太陽能電池組成的。通過將冶金級硅（來自石英巖）加工到更高純度，隨后多晶硅被熔化成錠，切割成晶圓，再加工成太陽能電池。除用于太陽能電池以外，多晶硅也用于生產半導體。
全球市場份額格局
過去十年間，中國已成為全球最大的多晶硅生產國。在此期間，由于太陽能電池板產量的增長，全球對多晶硅的需求激增。2012年，中國生產的光伏級多晶硅占全球產量的30%，到2021年中國占據的市場份額已達到80%。2022年，按產量排名前十的多晶硅公司中有七家為中國企業（表3.1）。
中國的政策
在20世紀90年代和21世紀初，中國大部分多晶硅是從歐洲和美國進口的。然而，在實施第11個五年計劃（2006年至2011年）之后，中國政府向從事多晶硅生產及其他太陽能電池板供應鏈環節的中國企業提供補貼。中國企業還與歐洲公司簽訂了技術轉讓協議，學習如何加工高純度硅。因此，中國企業逐漸增加了產量并主導了全球多晶硅市場。
2014年，中國政府調查發現，美國的補貼政策導致中國制造商“遭受了重大損害”,于是中國對從美國和韓國進口的多晶硅征收反傾銷稅——此舉是圍繞太陽能電池板供應鏈的更廣泛貿易沖突的一部分。中國對進口多晶硅征收關稅以及中國多晶硅生產成本的下降（在很大程度上得益于中國政府的補貼）導致了美國公司Hemlock Semiconductor（由美國康寧公司和信越化工合資）在全球市場份額的丟失。Hemlock在1994年至2011年曾是全球多晶硅市場的領導者，但在2013年之后其全球市場份額急劇下降。
除了擴大多晶硅的生產產能，中國政府還支持了石英石礦的開發和擴建。盡管美國、巴西和挪威也有大量的石英石儲備，世界上許多活躍的石英石礦都位于中國。
美國的政策回應
全球太陽能行業產能在過去10年里在中國的集中（趨勢）引起了美國制造商和美國官員對供應鏈風險的擔憂。美國太陽能企業們推動在中國以外地區增加多晶硅的生產產能，認為“一個不那么集中的供應鏈將更具韌性、排放更少的碳，并繞過被指控使用強制勞動的公司。”
作為針對中國的行動以及針對美國公司丟失全球市場份額的回應，2012年奧巴馬政府對中國太陽能板和其他太陽能設備征收關稅。2018年，特朗普政府對中國太陽能設備征收額外關稅，拜登政府延長了這些關稅（同時設置了一些豁免條款）。
美國當局還通過了立法解決了中國不公平競爭行為的另一個來源。長期以來，中國多晶硅制造商在新疆維吾爾自治區使用強迫勞動，從而降低了勞動力成本。例如，合盛硅業的兩個工廠已經被CNN確定為維吾爾人的拘留中心。勞工部估計，全球多晶硅產量的“近一半”來自中國的新疆地區，大約有10萬維吾爾人和其他少數民族“在被關進再教育營后，可能在強迫勞動的條件下工作”。
《維吾爾強迫勞動預防法》于2021年12月在國會通過并于2022年6月生效。該法律禁止所有在新疆維吾爾自治區全部或部分生產的商品進入美國，理由是這些商品可能使用強迫勞動生產。多晶硅是少數被指定為“高優先級”執法行業的產品之一。拜登政府在2021年以使用強制勞動為由禁止從合盛硅業進口其他太陽能材料。
美國對中國太陽能電池板供應鏈控制的回應，不僅限于關稅和針對強制勞動的立法。2022年《通脹削減法案》（Inflation Reduction Act, “IRA”）為在美國生產的太陽能電池板及其子組件（含太陽能級多晶硅）提供稅收抵免。國會估計，清潔能源生產要素（包括風力渦輪機、太陽能電池板及其組件、電動汽車的電池和電力網，以及相關的礦產開采和加工）的稅收抵免將在法案實施后的十年內達到300多億美元。IRA還包括使用清潔能源發電的稅收優惠措施，這一措施正在推動更多太陽能項目的安裝。根據IRA,美國政府還在向制造清潔能源相關組件的新工廠的投資建設提供貸款擔保。
美國政策措施的有效性
無論是關稅還是針對新疆強迫勞動的立法，似乎都沒有對中國在多晶硅行業的主導地位產生重大影響。盡管現在下結論還為時過早，但《通脹削減法案》可能會通過擴大美國本土供應鏈和美國的生產規模來減少中國在多晶硅供應鏈中的份額。
分析師們認為，美國關稅尚未產生預期的效果——即通過保護美國制造商免受中國競爭對手的沖擊來提振本土太陽能電池和太陽能板產業的發展。相反，這些關稅似乎增加了美國大型光伏電站的建設成本。有些人認為，在2012年之前的實施關稅本可以通過阻止中國政府的補貼而產生更顯著的影響，但自那一年之后就太晚了。“在廉價的中國硅太陽能板的沖擊下，無論是美國的傳統太陽能板制造商還是由風投資金投資的致力于開發新太陽能技術的硅谷初創公司都失敗了，”一位分析師在2018年寫道。有證據表明，關稅（因素）提升了在美國國內組裝太陽能板的工廠數量（使用進口太陽能電池），但這些大多是小規模產能工廠，并不能滿足美國的需求。大多數美國太陽能產業團體反對征收這些關稅，他們認為“已有超過十年的證據表明加征關稅并沒有推動美國的太陽能制造行業發展”。
《維吾爾強迫勞動預防法》并未對中國多晶硅的全球銷售產生重大影響。據報道，為響應《維吾爾強迫勞動預防法》,中國太陽能公司正在劃分其供應鏈，“為美國建立一條“零新疆要素”的產線，同時繼續從該地區的工廠向其他全球客戶供貨。”面向美國的供應鏈占中國太陽能行業總產量的7%至14%。由于中國公司將新疆的金屬硅用作生產多晶硅的原料，因此即使是位于新疆以外的中國公司也可能使用由強迫勞動制造的組件。針對美國的特殊供應鏈采購來自美國和德國公司生產的多晶硅，這為中國以外的多晶硅供應鏈創造了一個高價市場。進口禁令似乎確實對硅料市場份額產生了一定影響。2020年，新疆生產的多晶硅占全球多晶硅產量的45%左右，但到2022年這一份額下降到35%。
由于源自非中國地區的多晶硅供應足以滿足美國的市場需求，這些措施似乎并未對中國在新疆的國家政策和勞動實踐產生重大影響。可能需要其他主要進口國也通過類似的法律，才能對新疆在全球多晶硅市場的份額產生重大影響。例如，歐盟于2024年4月通過立法，禁止進口由強迫勞動制成的產品。
據報導，自從IRA通過以來，已經“刺激了數百億美元對清潔技術的投資。”Hemlock Semiconductor 和 Wacker Chemie AG公司正在增加多晶硅的生產，而REC Silicon公司已重新啟動了華盛頓州摩西湖的一家工廠。Hemlock Semiconductor 和 Wacker Chemie AG公司的多晶硅用于半導體，而REC硅公司生產的多晶硅用于太陽能電池板。盡管從2022年8月至2023年7月，已有52個新的國內太陽能電池工廠開工建設,美國太陽能電池板組裝商仍然面臨挑戰，因為中國制造商已將組裝業務轉移到柬埔寨、馬來西亞、越南和泰國。這些組裝業務（轉移）將價格同比降低了50%（即2022年與2023年相比），使得美國的太陽能電池板組裝企業缺乏競爭力。盡管IRA幫助了半導體多晶硅的制造商，但美國企業與中國太陽能電池和太陽能模組制造商的競爭將非常困難，因而由美國太陽能電池板企業產生的本土多晶硅需求可能相對有限。
案例研究2:鋰和鋰離子電池
鋰是一種柔軟的銀白色、易燃的堿性金屬，是周期表中密度最小的金屬。它用于空氣凈化、冶金、陶瓷、玻璃、制藥、聚合物和電池。鋰被認為是一種關鍵礦物，因為它是可充電鋰離子電池的關鍵組成部分。鋰離子電池比其他可充電電池更節能，壽命更長。它們被用于便攜式消費電子產品、電網級儲能設備、航空航天設備和電動汽車等產品。近年來，隨著電動汽車銷售的激增，鋰的消費量急劇上升。2023年，鋰離子電池占全球鋰消費量的87%。
全球市場格局及趨勢
澳大利亞和智利，而非中國，是世界上最大的原生鋰資源國。澳大利亞從花崗巖偉晶巖和其他露天礦床中提取鋰。2023年，澳大利亞的鋰產量占全球產量的45%（見表3.2）。從鹵水中提取鋰的智利是世界上第二大鋰來源國，占全球產量的23%。中國排名第三（占17%）。由于鋰需求激增和價格上漲，其他國家也在增加產量。例如，美國已擴大內華達州和其他地區的生產；有超過十幾家公司正在探索或投資美國的鋰開采業務。
盡管許多生產商自己提煉鋰礦石或鹵水，但他們提煉的產品（碳酸鋰或氫氧化鋰）純度水平并未達到電池所需要求。例如，常規的精煉碳酸鋰純度為99.5%，但電池制造商需要純度到99.9%甚至更高。中國在將鋰提純到電池級水平以及生產鋰離子電池方面占據著全球主導地位。據報道，中國擁有全球58%鋰化學品加工產能，能夠將低純度碳酸鋰或氫氧化鋰提純到制造商期望的水平。大部分鋰被用于在中國制造的鋰離子電池，中國生產了全球60%以上的鋰離子電池。中國的寧德時代新能源科技股份有限公司（CATL）是世界上最大的電池生產商，占全球市場的34%，其次是另一家中國公司比亞迪股份有限公司（BYD）,占市場的15.8%。其他四家中國制造商也是行業領導者。韓國和日本制造商在全球市場上仍扮演著重要角色，尤其是在中國以外的市場。韓國的LG占據了全球市場的13.6%，其次是日本的松下和韓國三星。
中國的政策
中國政府優先發展電動汽車和電池。2001年，科技部發布的863計劃就包含了“電動汽車重大科技專項”，該項目大力資助電池的研發。
2012年，國務院發布了《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》,作為戰略新興產業計劃的一部分。該計劃設定了到2020年提高能量密度和降低成本的目標。它呼吁創建電動汽車電池產業的區域集群，以及發展兩到三家具有高度競爭力的電池公司和兩到三家世界級的正極、負極、電解質和隔膜制造商。863計劃和戰略新興產業計劃都投入了巨額資金用于電池研發。
2015年，在“中國制造2025”戰略規劃中，中國政府再次將鋰離子電池列為十大關鍵技術之一。（目標是）到2020年中國電池和電池組件制造商將供應國內市場的80%；到2025年，該行業將形成大規模的出口能力。作為該規劃的一部分，國家動力電池創新中心（五個此類重要研究中心之一）于2016年在北京設立。
盡管研發資金支持很重要，但中國電動汽車電池產業發展的最重要驅動力是電動汽車購買補貼。除了補貼外，電動汽車車主還被允許在主要城市中心區域不受通行限制。相比之下，燃油車則被禁止在某些特定日子上路通行。只有裝配了符合特定能源輸出技術目標的電池的電動汽車才有資格被列入《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》,這是獲得補貼的前提條件。該政策偏向國內電動汽車制造商，從未有外國制造商（在目錄上）。為確保符合補貼資格，中國汽車制造商將電池訂單從韓國和日本供應商轉移到國內制造商。為了鼓勵中國EV制造商提升技術能力并降低產品成本以備后期進軍海外市場，補貼金額逐年減少而且逐年提高技術要求（如能量密度和續航里程）。2019年，政府決定不再通過補貼來發展該行業（但允許電動汽車在大城市市區通行的鼓勵政策仍然保留）。至此，中國政府已對電動汽車和電池行業補貼了約600億美元，中國電池制造商也已在國內和全球市場上確立了領導地位。
美國政策回應
美國政府同時通過IRA和BIL對國內鋰礦開采和精煉業務提供了投資支持。電動汽車電池供應鏈其他部分的投資也有資格獲得資金。除了撥款，IRA還提供稅收優惠，以鼓勵從北美和美國合作伙伴國家采購電池材料并在這些國家制造電動汽車。美國政府已通過國防部（DoD）在DPA第III部分授權下管理撥款，以支持國內鋰礦開采和生產。并且政府也利用能源部（DOE）管理的撥款和貸款來做同樣的事情。
這些工作是通過政府的美國電池材料倡議來協調的，該倡議整合和利用聯邦資源來擴大端到端電池供應鏈；與利益相關者、盟友和合作伙伴合作，開發更可持續、更安全、更有彈性的供應鏈；幫助指導支持環保的關鍵礦產開采、加工和回收的研究、撥款和貸款；并支持更快、更公平地審查建立國內供應鏈的項目。該倡議由白宮指導委員會領導，由能源部協調，并得到內政部的支持。
為了阻止采購中國電池，美國在2018年將從中國進口的鋰離子電池關稅提高了7.5個百分點，從3.4%高到10.9%。2023年12月，美國政府發布規定，指出與中國有緊密聯系的公司生產的車輛或含有中國制造電池組件的車輛將不具備電動汽車購買補貼的資格。該規定還排除了使用了從中國進口礦物（如鋰）制造的電動汽車的補貼資格，盡管該規定部分將在2025年才開始執行。根據《維吾爾強迫勞動預防法》的規定，美國海關已停止部分鋰離子電池的進口，因為這些電池涉嫌在新疆維吾爾自治區的電池工廠使用強迫維吾爾勞工制造。
美國政策措施的有效性
美國政策尚未削弱中國在鋰離子電池市場的支配地位，盡管私營企業在美國政府補貼政策下對鋰礦開采、精煉和電池生產領域的投資正在進行中。截至2023年，中國占美國電動汽車電池總進口的65.1%，較2022年的66.2%有所下降。2023年，中國在美國所有類型鋰離子電池總進口中占據了70.4%市場份額，創歷史新高。
美國將含有從中國進口電池的電動汽車排除在購買補貼之外的決定已經產生了部分影響。2023年9月，在經歷國會聽證會和重新評估電動汽車增長前景之后，福特暫停了投資35億美元在密歇根州建設一座使用寧德時代技術的電池工廠項目。特斯拉、通用汽車和福特在某些車型中使用中國電池，2024年這些車型的IRA車輛購買補貼減半，這促使它們轉向非中國供應商。
美國針對鋰礦開采、精煉以及電池和電池組件制造的補貼資助一直很強勁。2022年，能源部（DOE）基于BIL法案，為鋰離子電池和其他電池材料領域的20家制造和加工企業提供了28億美元的資助。其中，為Lithium America公司在內華達州的Thacker Pass項目提供22.6億美元貸款用于建設精煉設施。其他接受者包括Albemarle Corporation公司（該公司在北卡羅來納州的金斯山建設新鋰加工廠，獲得了1.5億美元的資金）以及Piedmont Lithium公司（該公司計劃在北卡羅來納州和田納西州建設新的鋰精煉廠）。還有大量的小型公司正在開發新的采礦和精煉鋰技術。特別值得注意的是那些正在開發鋰提取技術的公司，這些技術可能比現有的精煉技術更便宜，同時更加環保。2023年11月15日，能源部宣布已發放第二筆35億美元的資助。BIL對電池項目的資助總額將達到60億美元。鑒于新礦山和精煉廠的項目數量和投資規模，美國對中國鋰和鋰離子電池的依賴應在未來幾年內顯著下降。
案例研究3:石墨
石墨是碳的一種同素異形體，應用于電動汽車電池、鑄造、潤滑劑和冶金等諸多領域。石墨是鋰離子電池中最大的組成部分，因為負極材料是由95%-99%的石墨組成的；每輛電動汽車的電池組的負極都需要大約110至220磅的石墨。本案例研究專門關注石墨在鋰離子電池供應鏈中的應用。
商品石墨有兩種形式：天然和合成。天然石墨是通過采礦獲得的，合成石墨是通過高溫處理提煉原油剩余的碳化合物而來。美國生產合成石墨，不開采天然石墨。由于純度更高，合成石墨在制造應用中更受歡迎，但其生產成本高于天然石墨，且制造過程通常排放更多溫室氣體。美國的鋰離子電池通常使用合成石墨和天然石墨的混合物，但全球約80%的鋰離子電池使用的是天然石墨。近年來，盡管合成石墨在美國市場上仍然占據主導地位，合成石墨價格的上漲導致天然石墨在電池負極生產中的市場份額增加。
全球市場格局及趨勢
2022年和2023年，全球天然石墨產量分別為168萬噸和160萬噸。合成石墨產量約為180萬噸。中國生產了約70%的合成和天然石墨，主導著全球石墨市場。同時，中國生產了超過全球90%的鋰離子電池負極材料。由于環境問題，中國減少了合成石墨的生產，而增加了天然石墨的開采。
電池負極材料對石墨的需求超過了供應。2022年，負極材料需求增長了46%，而鱗片狀石墨的供應僅增長了14%。石墨價格近年來因需求上升而上漲，2022年鱗片狀石墨價格就上漲了25%。2023年，電動汽車和混合動力車的全球銷量增長了30%。隨著全球對電動汽車和混合動力車的需求持續上升，分析師們預計石墨的需求也將繼續增長。
美國、歐盟和韓國是全球石墨（含合成和天然）進口量排在前幾名的購買者。美國從中國購買了大部分的石墨（33%），從墨西哥（18%）、加拿大（17%）、馬達加斯加（10%）等地也進口了相當大的比例。到2023年，美國已經建成10家鋰離子電池制造工廠，另外還有28家正在建設中。
中國的政策
2023年10月，中國對石墨出口實施管制。此舉被視為是對美國拜登政府阻止向中國出口半導體以及特朗普和拜登政府對中國制造太陽能設備的關稅措施的反制措施；在美國發布針對高端半導體出口的新增管控措施三天后，中國就宣布了新的石墨出口限制。中國的管制未明確國別，（只是）將石墨列為需要特殊出口許可證的雙重用途物品。中國官員可以決定是否阻止特定的出口請求。分析師們認為特別許可證要求（制度）是一個“地緣政治信號器”,旨在表明中國可能實施進一步的經濟限制，而（宣布實施管制）本身并不是作為一種報復手段。由于中國沒有對石墨出口實施全面禁令，分析師表示將難以估計該政策對全球市場的潛在影響。
美國的政策回應
美國采取了旨在增加國內石墨產量同時減少對中國石墨進口依賴的政策措施，這是拜登政府為應對氣候變化和確?？稍偕茉垂湴踩龀龅母鼜V泛努力的一部分。這些政策包括強調從燃油車向電動汽車的轉型，并加強美國及其國際盟友和伙伴的相關電動汽車供應鏈。拜登政府設定了一個目標，即到2030年美國銷售的汽車中有50%是電動汽車。
2021年，美國聯邦機構聯盟共同設定了到2030年在美國或與美國伙伴國建立安全的鋰電池材料和技術供應鏈的目標。實現這一目標的要素包括“確保對原材料和精煉材料的獲取”以及“支持一個能夠滿足國內電池制造需求的美國材料加工基地的擴張需求。”2022年6月，美國、歐盟和另外13個國家宣布建立“礦產安全伙伴關系”,旨在為“對價值鏈上的戰略項目提供有針對性的財政和外交支持。”
美國為實現這些目標采取了兩條主要途徑：在DPA第三條授權下的補貼以及由能源部管理的撥款和貸款來支持國內采礦和生產。2022年3月，拜登政府發布了一項決定，“允許使用DPA第三條授權來加強美國在大型電池領域的工業基礎能力”并允許國防部“增加國內對大型電池供應鏈關鍵材料的開采和加工。”該決定指示國防部長“創建、維護、保護、擴大或恢復戰略和關鍵材料的可持續和負責任的生產能力。”作為這項工作的一部分，國防部被要求對石墨儲量的分布位置進行可行性研究，這可能會增加投資者的興趣，并減少他們將來投資采礦和精煉項目的風險。
此外，IRA含有由國防部根據DPA第III項分配資助撥款的規定。2023年7月，國防部宣布了一項3750萬美元的撥款，用于Graphite One公司對其在華盛頓州的Graphic Creek天然石墨項目加速開展可行性研究。項目計劃包括一個高級石墨和電池負極材料工廠、一個電池材料回收廠。美國地質調查局認為Graphite Creek礦是“世界上最大礦場的之一”。Graphite One計劃在2025年底完成商業化量產準備，并在2026年前半年生產25,000噸負極材料。2023年11月，在DPA第III項授權下，國防部宣布向加拿大公司South Star Battery Metals Corporation提供320萬美元的撥款，以支持一個阿拉巴馬州的天然石墨提純項目的可行性研究。
BIL還含有由能源部管理的國內電池行業投資的條款。該法案有一個目標——即開發足夠的電池級石墨產量以滿足每年120萬輛電動汽車的需求。根據BIL法案，能源部向國內電池行業相關項目撥款28億美元。此外，Syrah Technologies于2022年7月宣布從能源部獲得了1.02億美元的貸款，用于擴大其在路易斯安那州維達利亞的合成石墨負極材料工廠產能。Syrah Vidalia工廠的目標是成為中國以外“唯一垂直整合的、大規模”活性負極材料制造商，并將成為“美國首個此類工廠”。到2024年第一季度，該工廠的活性負極材料年產能為11.25噸；可行性研究證實，將該工廠產能擴大到每年45,000噸在技術和財務上都是可行的。在美國和加拿大運營的電池技術公司NOVONIX已獲得1.5億美元的資金以擴大其合成石墨的生產，其目標是到2025年將年產量擴大到40,000噸。Anovion Battery Materials公司獲得了1.17億美元以將其在紐約州的合成石墨材料廠的年產能提升到35,000噸。此外，還有另外四家專注于在負極材料中采用硅替代石墨材料的公司也已獲得了撥款資助。
美國政策措施的有效性
政府為國內石墨開采和生產提供補貼及其他支持的項目似乎取得了成功，進一步促進了美國石墨供應鏈的多元化。數家公司正在推進對天然石墨開采和合成石墨生產產能的投資。2018年，美國總共消耗了約354,000噸合成石墨和天然石墨。因此，美國本土公司需要大幅擴大其生產能力才能滿足需求。然而，美國或許還能夠通過與盟友和合作伙伴合作，來增加來自中國以外的石墨供應。巴西、馬達加斯加、莫桑比克和土耳其都擁有大量的天然石墨儲備（表3.3）。瑞典、加拿大和澳大利亞等國也在開發高級石墨礦項目。
案例研究4:稀土礦物
稀土礦物包含了17種金屬元素，是智能手機、電動汽車、風力渦輪機、國防技術和其他產品組件中的關鍵元素。雖然名稱叫“稀土”，但是其實它們并不罕見；相反地，根據美國地質調查局調查，“它們在地球的地殼中相對豐富，但可開采的礦場數量比大多數其他礦物品要少。”稀土礦物被開采后就會被提煉，將礦石轉化為下游產品中使用的金屬和氧化物。
全球市場格局和趨勢
2023年，中國生產了全球68%的稀土產品，擁有超過85%的稀土礦產能（表3.4），制造了全球90%以上稀土永磁體，這些永磁體被用于風力渦輪機、電動機及其他設備。自21世紀初以來，中國就一直是世界稀土產量的最大的國家。在中國以外還有幾個主要的稀土采礦項目，包括澳大利亞的Lynas Rare Earths 以及美國和加拿大的MP Materials項目。MP Materials管理著美國唯一的稀土礦山（在加利福尼亞州莫哈韋山），其采礦量約占全球的12%。2019年-2022年，美國從中國進口了72%的稀土，馬來西亞11%，日本6%，愛沙尼亞了5%，剩下5%來自其他國家。
許多國家擁有具備潛在商業開采價值的稀土儲備（表3.4）。非洲有幾個國家具有巨大的稀土開采潛力，但“由于非洲大陸的勘探水平較低，非洲在稀土方面的全部潛力在很大程度上尚未得到開發”。
中國的政策
因為從礦石中提取稀土礦物的化學品會產生有毒廢物，會污染土壤、水域和空氣，因而稀土行業對環境不友好，但中國政府自2020年代初以來仍然在稀土采礦和加工方面投入了大量資金，從而使得中國主導了全球稀土供應鏈。2010年中國首次通過限制稀土出口的手段來懲罰日本在釣魚島爭端中的行為。此后，中國在全球稀土供應中的份額逐漸從2010年的超過95%降到2019年的70%。中國繼續將其在稀土精煉技術方面的主導地位作為經濟和外交政策的工具。2023年12月，針對美國對先進半導體的出口限制，中國禁止出口加工稀土和制造稀土磁鐵的一些技術。
美國的政策回應
近來，美國各屆政府都將稀土資源視為與美國國防和經濟利益相關的關鍵要素。2018年，稀土被列入美國政府發布的50多種關鍵材料清單中（根據2020年能源法案的要求，2022年該清單進行了更新）。2021年6月，拜登政府發布了對美國供應鏈脆弱性的評估，發現“關鍵礦產和材料（供應鏈）過度依賴外國來源和敵對國家的狀況對國家安全和經濟安全構成威脅。”
通過IRA法案，美國政府對關鍵礦產（包括一些稀土元素）的國內生產商實施稅收抵免，并且實施了針對關鍵礦產的提取和精煉行業的5億美元經濟激勵措施（在DPA框架下），以及能源部的4000萬美元貸款擔保，包括了“增加國內關鍵礦產供應”項目。國防部已宣布從這些資金中為稀土元素提供幾項撥款，包括向MP Materials提供的960萬美元撥款。2020年11月，國防部向LynasRare Earths公司授予了兩項合計1.5億美元的撥款。2022年2月，國防部宣布從其“工業基礎分析和維持計劃”中額外撥款3500萬美元給MP Materials。2023年4月，能源部宣布從BIL預算中撥出16億美元中用于稀土精煉研發。2023年8月，能源部宣布提供高達3000萬美元的資金，用于減少美國對進口稀土的依賴。
拜登政府還增加了用于研究的資金，包括在2022年-2026年每年從BIL中為美國地質調查局的地球資源測繪計劃提供7400萬美元。目前，美國只有不到40%的地區保有高精度地理測繪記錄，可以支持稀土礦床的勘探。一旦潛在的采礦地點被發現，私營企業就可以進行更詳細具體的勘探工作。（勘探）“可能需要幾年時間，之后可能還需要十年時間才能獲得采礦許可和建設礦山。” 此外，來自國防高級研究計劃局的科研項目也在研究微生物和生物分子工程在加工稀土方面的潛在應用。
美國政策措施的有效性
目前很難評估這些國內稀土采礦和加工初期投資的成效，因為這些投資需要幾年時間才能形成新的產出。美國現存的唯一一家稀土開采公司MP Materials表示，公司的目標是“建立一個完整的磁性材料供應鏈”,公司“希望能夠制造所有必要的材料并回收必要的材料以擁有整個磁性材料供應鏈”。截至2023年，盡管MP Materials在美國開采稀土礦，但礦石仍被運往中國進行提煉。然而，該公司的一個精煉廠（2022年2月已經與國防部簽訂價值3500萬美元的供應合同）已經接近完工。該公司還在德克薩斯州沃斯堡建造美國首個稀土磁鐵工廠。其他美國公司也計劃開設礦山，甚至可能開設精煉廠，這將顯著擴大來自中國以外的稀土供應。
案例研究5:先進半導體
先進半導體在人工智能（AI）和防務平臺及系統中具有關鍵應用。因此，美國政府官員認為，保持先進半導體開發和制造的優勢事關國家安全。為了保持這一優勢，美國已采取包括出口管制和投資本土先進半導體產業在內的多種措施。
全球市場格局及趨勢
先進半導體供應鏈已經全球化，但由于生產成本高、需要專業的設備和知識，制造過程中的幾個步驟（從設計到晶圓廠制造芯片）集中在少數幾個國家的少數生產商手中。截至2022年，按收入計算的全球前九大半導體制造設備生產商分別為：
1. ASML（荷蘭）；2.應用材料（美國）；3.泛林集團（美國）；4.東京電子（日本）；5.KLA（美國）；6.愛德萬測試（日本）；7.泰瑞達（美國）；8. SCREEN SPE（日本）；9.日立高新 （日本）。
三個國家（美國、荷蘭和日本）控制了超過90%的用于制造先進半導體的制造設備生產。荷蘭ASML公司是唯一能夠生產極紫外光刻機（是制造最先進芯片所必需的設備）的生產商。因此，先進半導體制造設備行業是全球供應鏈中的瓶頸，這為實施出口管制和其他旨在阻止中國獲得最先進芯片的措施提供了有效手段。
中國是全球半導體商品的主要消費國，中國大陸和香港合計貢獻2022年全球半導體產品進口量的51%（見表3.5）；同時，也是重要的出口方，貢獻了全球出口總量的34%。然而，中國大陸和香港的進口量是出口量的3.4倍，主要是因為半導體被納入了許多重要的中國出口產品中。
中國的政策
中國長期以來一直懷有發展一個本土的、垂直一體化的半導體產業的雄心。2014年，政府發布了一項計劃，目標是“到2030年，建立一個在集成電路供應鏈的所有領域都具有世界領先水平的半導體產業。”自那時起，中國一直在大力投資其國內半導體制造能力。“中國制造2025”工業戰略（提及）的目標是到2030年國內供應鏈可以滿足中國國內80%的半導體消費需求。為了實現這一目標，中國政府在過去十年中為其芯片產業提供了約1500億美元的補貼。
盡管中國目前缺乏制造尖端芯片的能力，但它正在通過管控關鍵材料的出口來潛在地控制在世界其他地方的芯片制造。2023年7月，中國宣布了對鎵和鍺（可用于制造某些半導體晶圓）這兩種金屬的出口限制。新規定要求出口商申請（出口）許可證，但中國并沒有禁止特定的最終用途或進口商。
美國的政策回應
美國官員表示，他們正在采取“小院高墻”的策略——即積極保護關鍵技術的同時，允許與中國的大多數經濟關系照常進行。具體到半導體行業，則意味著阻止中國獲取“先進的半導體制造工具、最先進的芯片和超級計算能力”。近年來，美國已采取多項措施限制中國獲取先進半導體并鞏固友好供應鏈。這些措施包括與國際合作伙伴合作實施出口管制、將中國公司華為列入實體清單、征收關稅、限制美國公司向中國的半導體制造公司投資，以及投資美國自己的先進半導體產業。
2022年10月7日，美國商務部下屬的工業和安全局（BIS）宣布對向中國出口高端半導體實施出口管制。這些規定包括對高性能芯片、包含這些芯片的產品以及制造這些芯片的工具的限制。一年后（即2023年10月），美國官員更新了規定來修補被中國利用的原規定漏洞。
自2019年5月16日起，BIS將華為及數家華為附屬公司列入實體清單，對美國公司向華為及其附屬公司銷售的所有受出口管理條例約束的商品實施出口許可要求。自2020年5月起，BIS修改了外國直接產品規則“以進一步限制向指定的華為實體發布技術，主要針對半導體行業。”2020年12月，BIS將中芯國際（SMIC）列入實體清單。此外，特朗普政府在2018年根據301條款增加對中國進口商品的關稅，其中包括在中國制造的某些半導體產品。
2023年8月，拜登簽署了一項行政命令，監管美國企業在特定半導體、量子計算和人工智能工具方面的對華投資。據美國官員表示，這些規定不僅旨在限制美國資本流向中國，還包括限制知識技術向中國產業的轉移。
《芯片和科學法案》在2022年8月正式成為法律，批準2800億美元用于美國國內半導體研究和制造，并批準對用于購買半導體制造設備的投資成本予以稅收抵免。2023年9月，拜登政府最終明確了禁止獲得這筆資金的公司在中國開展業務、合作和研究，以及使用聯邦資金在美國以外地區建設工廠的規定。
美國政策措施的有效性
限制向中國出口半導體商品的政策對中國的半導體進口產生了可衡量的影響。在美國及其盟友實施出口管制后，2023年中國的半導體進口比2022年下降了16%。特別是中國從美國的進口量急劇下降，2023年進口量與2021年的峰值相比下降了52%。中國對半導體制造設備的進口也有所下降。美國國際貿易委員會2023年的一份報告得出結論，301條款關稅使美國從中國進口的半導體減少了70%以上，并使美國半導體生產的價值提高了約6%。然而，根據美國半導體行業協會的說法，這些關稅加劇了新冠肺炎大流行期間供應鏈中斷造成的芯片短缺，并使半導體成本增加了25%。
將華為和其他中國公司列入實體清單給他們帶來了深遠負面影響。2019年將華為及其非美附屬機構列入實體清單后，華為的運營受到嚴重干擾；2021年年收入下降了30%，2022年持平。中芯國際則受益于西方芯片企業對中國的出口中斷，因為中國公司轉向它尋求替代品。然而，將中芯國際列入實體清單使得該公司購買芯片制造設備變得更加困難。
出口限制旨在將中國公司限制在14納米制程芯片之外。2023年，拆解華為的新手機新品Mate60Pro發現，該產品已配置SMIC制造的7納米芯片。盡管官員們擔心這意味著美國對華芯片的出口限制無效，但分析師們認為SMIC在拜登政府對中國實施出口管制之前幾個月甚至一年就“實現了7納米制程的突破。”分析師們還表示，SMIC可能無法大量生產7納米芯片，這為出口管制阻礙中國發展芯片制造能力提供了證據。
分析師們認為，7納米制程的突破是因為中國抓住了美國出口限制（2022年10月生效）和荷蘭及日本宣布的出口限制之間的時間差，后者于2023年中期至2024年初生效。正如之前所指出的，ASML是唯一生產極紫外光刻機的生產商，這些機器是制造最先進芯片所必需的設備。在荷蘭的出口限制于2024年1月生效之前，中國對光刻機的進口激增。
從長遠來看，中國正在建立本土芯片制造供應鏈以替代技術進口。據《經濟學人》報道，“中國政府被認為正在通過向購買國產設備的芯片制造商提供補貼來實現（目標）。”然而，中國的芯片生產（技術）仍落后于芯片制造行業的領先梯隊：自2022年以來，韓國三星和臺積電已經在生產3納米制程芯片。
全球先進半導體供應鏈的結構和出口限制將使中國在至少未來五到十年內難以實現創新。中國企業在半導體設備制造方面遠遠落后于西方企業，光刻設備是中國落后最嚴重的領域。2019年的一項研究估計，中國至少需要十年時間才能建立起國內光刻設備產業，以替代現在被封鎖的進口產品。長期來看，出口限制可能不會阻止中國發展其國內先進半導體產業，但它們可能會減緩中國的進步并提高其成本。
據一項分析顯示，2017年至2022年間CFIUS的調查影響了至少五筆涉及美國半導體公司的意向投資。CFIUS阻止了一筆交易，另外兩筆由于審查加強而被迫放棄。2021年12月，正是由于CFIUS的審查，Magnachip公司（一家在韓國運營并在紐約證券交易所上市的公司）和 Wise Road Capital（一家中國私募股權公司）放棄了價值約14億美元的合并計劃。盡管Magnachip公司辯稱CFIUS沒有管轄權，因為其大部分資產和員工都在美國境外，但CFIUS要求交易雙方提交正式通知，稱該協議可能存在“對國家安全的潛在風險”，來阻止該交易在其完成審查前達成最終的確定。CFIUS審查的加強也可能阻止了一些公司考慮他們原本可能追求的投資。總的來說，CFIUS“更加積極地審查中國投資的態度”導致了自2017年以來中國FDI顯著下降。
截至2024年2月，商務部已宣布向芯片制造商Global Foundries提供15億美元的撥款用于升級和擴大其芯片制造設施，還向Microchip Technology Inc.和BAE Systems提供了兩項較小金額的生產補貼撥款，同時宣布即將向其他主要芯片公司提供獎勵。拜登政府估計，自《芯片與科學法案》通過以來，私營公司已承諾向半導體和電子制造業投資2350億美元。然而，據報道，美國芯片制造商在擴大國內生產計劃（落地過程中）中遇到了問題，導致建設時間比最初預期的更長。
