Ashitha Shivaprasad
路透9月18日 - 自中國限制對兩種對芯片製造、清潔能源和國防領域至關重要的小衆金屬的出口以來已過去三年,西方國家仍在承受價格壓力,並期待本國生產能解救這一困境。
針對鎵和鍺的出口限制迫使西方企業囤積庫存、尋找替代供應來源,並探索新的設計方案和替代材料。但決定性的應對措施直到現在才初見端倪——近幾個月來,西方宣佈了多個生產項目,旨在最終打破中國對這一小衆但至關重要的 (link) 市場的壟斷。
鑑於當前價格已達到2023年水平的9至10倍,這些新供應的到來可謂刻不容緩。
「這些出口管制起到了真正的警鐘作用……作為回應,企業正在越來越多地採取多元化的採購策略,儘可能轉向回收利用、替代供應商以及中國以外的新興項目,」Argus的高級分析師克里斯蒂娜·貝爾達(Cristina Belda)表示。
她指出,用於國防和熱成像系統的紅外光學元件製造商在供應緊張方面面臨着特別大的困難。
人工智能推動需求增長
在生產項目逐步成形的同時,人工智能的蓬勃發展、光纖網絡的擴展以及紅外成像技術的日益普及,都在推動需求上升。
標普全球(S&P Global)的初步估計顯示,鎵的需求量預計將從2025年的約1,000公噸起,到2030年每年增長約12%。
標普全球表示,同期全球鍺需求預計將從2025年的343噸起,以每年3.3%的速度增長。
然而,諮詢公司Project Blue估計,2025年中國仍佔原生鎵供應量的98.9%和鍺供應量的68.6%,這凸顯出在削弱中國主導地位方面迄今進展甚微。
北京方面在2023年出台出口管制措施時(該措施後來擴大至涵蓋稀土及其他關鍵礦產),曾將這種主導地位作為在貿易及其他爭端中的籌碼。
金屬替代
用其他材料替代這兩種金屬——它們主要是氧化鋁和鋅加工的副產品——本身也面臨挑戰。
「鍺沒有一比一的替代品,」美國埃德蒙光學公司(Edmund Optics)精密光學業務高級副總裁傑西卡·德格魯特·尼爾森(Jessica DeGroote Nelson)表示,並指出使用其他材料將需要重新設計。
「這並非不可能,但難度極大。」
另一家光學公司的消息人士稱,該公司已在某些應用中成功轉向替代品,過去18個月內將鍺的使用量減半,同時藉助西方供應商並提高了價格。
「我們確實有許多客戶願意按當前價格購買,但問題在於供應是否充足,」該人士表示。
業內人士稱,在某些半導體應用中,砷化鎵正被磷化銦取代;而在部派息外應用中,硒化鋅、硫化鋅、硅以及硫屬化物玻璃正作為鍺的替代品逐漸受到青睞。不過,業內人士指出,所有這些替代方案都需要耗時且成本高昂的技術調整。
囤積是另一種應對策略。德格魯特·尼爾森表示,部分客戶甚至在設計尚未最終確定時就已採購鍺,以確保生產啓動時能及時供貨。回收利用則是美國拉蒂斯材料公司(Lattice Materials)採取的另一種途徑,該公司利用鍺生產用於戰鬥機、坦克及其他軍事裝備顯示屏的晶體。
「我們預計短期內供應不會有所緩解,」該公司總裁特拉維斯·伍德(Travis Wood)對路透表示。
「我們看到的每一項數據都表明,價格至少會維持在當前的高位,甚至可能繼續上漲,」伍德表示。
比利時優美科公司(UMI.BR)也一直在與STL合作,後者是剛果礦業公司(Gécamines)旗下的一家子公司,負責處理剛果民主共和國的採礦廢料,以提高鍺的回收率。
奮起直追
隨着擴建新產能的競賽日益白熱化,不斷攀升的需求帶來的壓力使得部分生產商表示,他們目前已處於追趕狀態。
在希臘,METLEN MTLN.L 已開始試點生產,並計劃到 2028 年實現年產 50 噸鎵,該公司表示,潛在客戶的需求現已超過該目標數倍。
今年4月,澳大利亞和美國 (link) 承諾投入超過35億美元,用於支持包括鎵和鍺在內的一系列關鍵礦產項目,這一數額幾乎是去年最初商定金額的兩倍。
標普全球(S&P Global)預計,到2026年底,中國以外地區的鎵供應總產能將達到20噸,這凸顯了上述支持的必要性,屆時將存在約678噸的供應缺口。預計非中國地區的金屬鍺產量為31噸,較需求短缺177噸。
諮詢公司Project Blue的創始人兼董事傑克·貝德(Jack Bedder)告訴路透,在政府支持下湧現出具有可信度的項目,為實現更廣泛的多元化提供了機會,但就規模經濟而言,中國憑藉其巨大的產能和低廉的生產成本仍佔據優勢,而西方的新項目將難以匹敵。「我們認為,在五年內大幅降低對中國的依賴是可行的,但完全擺脫對中國的依賴則遠非現實。」
總部位於倫敦的諮詢公司CRU的顧問皮尤什·戈埃爾(Piyush Goel)表示,可能需要政府提供支持(例如設定價格下限),以引入新供應並確保其長期商業可行性。
標普全球(S&P Global)預計,到2030年,包括澳大利亞的瓦格魯普(Wagerup)項目 (link) 和美國的克拉克斯維爾(Clarksville)項目 (link) 在內的八個已公布項目,將使中國以外的鎵供應量從目前的約5噸增至約386噸。
然而,路透根據標普數據進行的測算顯示,即便如此,中國以外地區對鎵的需求仍需依賴中國供應的65%。
預計加拿大、韓國和美國的新鍺項目將有助於使2030年非中國地區的鍺精煉產能提升至126噸。但據標普稱,即使潛在的五家非中國地區精煉廠投入運營,其產能也僅能滿足預計非中國地區需求的約48%。
初期階段
已公布的若干鎵項目,包括METLEN在希臘規劃的項目、美國鋁業(Alcoa) (link) AA.N 和雙日(Sojitz)在澳大利亞的項目、力拓(Rio Tinto) (link) RIO.AX 和銦公司(Indium Corporation)在加拿大的項目,以及納爾科(Nalco) NALU.NS 在印度的項目,目前仍處於開發階段,尚未達到全面商業化生產。
新進入者則對這些努力起到了補充作用——韓國鋅業(Korea Zinc)正在國內及計劃中的田納西州精煉廠開發鎵和鍺產能,而總部位於美國的ReElement Technologies公司 (link) 正在印第安納州建設一座精煉綜合體。
鋅和石墨生產商泰坦礦業(Titan Mining)預計將於年底前在紐約州啓動鍺生產,年產量為2.5至3噸,約佔美國需求的7%至10%。
與此同時,少數幾家非中國背景的成熟鍺供應商也在努力提高產量。
加拿大的 Teck Resources 公司 (link) TECKb.TO 於 7 月與渥太華達成協議,以支持其位於不列顛哥倫比亞省特雷爾的工廠擴大生產。
Gallium, germanium demand breakdown as of 2025 https://tmsnrt.rs/4iilLdm
Demand and Supply (Ge,Ga) https://tmsnrt.rs/4xkz4xF
Germanium gallium price chart https://tmsnrt.rs/4cT73pE
Chinese gallium and germanium exports https://tmsnrt.rs/479p3sh