在全球高科技產(chǎn)業(yè)競爭日益激烈的背景下,稀有金屬鎵的戰(zhàn)略價值正被重新定義。作為第三代半導(dǎo)體材料氮化鎵的核心原料,鎵資源直接關(guān)系到國防軍工、5G通信、新能源等關(guān)鍵領(lǐng)域的發(fā)展。
這種金屬的用途有多大呢?目前最為稀缺搶手的軍用鎵產(chǎn)品,就是采用?氣相外延生長工藝制取的各類鎵化合物。
含鎵組件用于反隱身雷達(dá)?后,能夠顯著提升雷達(dá)功率與探測距離,例如目前中國率先研發(fā)的氧化鎵技術(shù)可使雷達(dá)在400公里內(nèi)精準(zhǔn)識別F-22等隱身戰(zhàn)機(jī)。
此外,現(xiàn)代的主力戰(zhàn)斗機(jī)(如美國F-35)裝備的有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA)?系統(tǒng)高度依賴氮化鎵材料提升掃描速度與抗干擾能力,增強(qiáng)戰(zhàn)場態(tài)勢感知。
鎵產(chǎn)品還被廣泛用于電子戰(zhàn)與通信干擾?以及生產(chǎn)定向能武器,氮化鎵器件支持更高頻段的電子對抗系統(tǒng),可壓制敵方通信鏈路與導(dǎo)彈制導(dǎo)信號,提升電子戰(zhàn)裝備的作戰(zhàn)半徑。
鎵對于現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)來說幾乎是必需品
?氮化鎵功率模塊可為戰(zhàn)術(shù)激光武器提供能量密度支持,用于攔截?zé)o人機(jī)、導(dǎo)彈等低空目標(biāo)。含有氮化鎵的基站芯片能夠增強(qiáng)戰(zhàn)場通信帶寬與抗毀性,保障復(fù)雜電磁環(huán)境下的指揮鏈路暢通。
鎵產(chǎn)品對于現(xiàn)代軍事工業(yè)而言是如此重要,但讓中國網(wǎng)友感到提氣的是:目前全球80%以上的鎵資源依賴中國鋁工業(yè)副產(chǎn)品提取。
這是因為:鎵是典型的稀散金屬,在自然界中無獨立礦床,99%以上的鎵微量元素伴生于鋁土礦、鉛鋅礦等礦石中,從鋁工業(yè)提取鎵無需單獨開礦,綜合成本僅為原生鎵礦開發(fā)的1/5。
中國能夠掌握全球90%的鎵產(chǎn)能,核心在于鋁土礦提鎵技術(shù)壁壘:?因為我們掌握了高效富集工藝?,通過離子交換與多級萃取技術(shù),可將鋁酸鈉溶液中的鎵回收率提升至80%以上;目前,貴州華錦等企業(yè)已建成50噸級鎵提取生產(chǎn)線,依托鋁工業(yè)基地形成規(guī)?;瘍?yōu)勢。
眼下世界金屬鎵的儲量只有27.93萬噸,其中中國的儲量最高,多達(dá)19萬噸,占世界儲備的68%以上,美國已查明的鎵儲量只有4500噸。
中國的電解鋁工業(yè)十分發(fā)達(dá)
歐美國家雖擁有鋁土礦資源,但因缺乏從氧化鋁母液中提鎵的工藝積累,其鎵供應(yīng)鏈高度依賴中國鋁工業(yè)體系。
而且,獨立提取鎵需額外建設(shè)電解鋁配套系統(tǒng),能源消耗和生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于中國產(chǎn)業(yè)鏈,對于“電老虎”一般的電解鋁產(chǎn)業(yè)而言,絕大多數(shù)的國家也無法滿足這樣高的電力消耗。
就拿2023年的數(shù)據(jù)來說,這一年中國的電解鋁總產(chǎn)量接近4159萬噸,電力消耗為5615億千瓦時,相當(dāng)于全國耗電量的6.8%,而德國2023年的發(fā)電總量才5780億千瓦時。
這樣的態(tài)勢導(dǎo)致中國幾乎擁有鎵出口的壟斷權(quán),說句現(xiàn)實的話,誰想要發(fā)展高性能雷達(dá)都得看看中國的臉色,中國愿意誰發(fā)展誰就能發(fā)展,反之就連門都沒有。
因為誰擁有相控陣?yán)走_(dá),誰就能在空戰(zhàn)中先敵一步發(fā)現(xiàn)目標(biāo),現(xiàn)代各大空軍強(qiáng)國都在爭先恐后地發(fā)展氮化鎵雷達(dá)技術(shù)。
氮化鎵雷達(dá)
不唯歐美,印度也試圖把自己的舊式砷化鎵雷達(dá)升級為氮化鎵雷達(dá),但歸根到底,其鎵原料仍是通過鋁土礦加工環(huán)節(jié)間接來自中國。
按道理說,像這樣重要的戰(zhàn)略資源,理應(yīng)嚴(yán)格控制,而且在國際上的價格會高到離譜,但人們恰恰卻看到了兩個不同尋常之處:
第一,就是鎵的價格遠(yuǎn)沒有大家想象的那么貴,到目前為止,國際鎵價為400-410美元/千克,均價穩(wěn)定于405美元/千克,差不多就是2900元/千克。還不到三塊錢一克。
這是什么概念呢?每年開采量200-250噸的鉑,因為主要出產(chǎn)于美國資本控制的南非礦山,現(xiàn)在國際行情被炒到了250元/克,是鎵的80多倍,而鉑的產(chǎn)量只不過是鎵的40%-50%,如果按照鉑的定價,那么鎵最起碼要賣100元/克。
當(dāng)然你可以說中國人特別實誠,純粹按照生產(chǎn)成本定價,不像美國那幫奸商,連碳都能賣上萬元一克,但比起下面第二個怪現(xiàn)象而言,這一點還不是不能忍的。
碳都能賣上萬元一克了
第二,就是本應(yīng)在中國受到嚴(yán)格出口管制的鎵元素,實際上卻存在產(chǎn)量統(tǒng)計的巨大差異。
首先我們要了解一件事,那就是海關(guān)數(shù)據(jù)顯示,自2023年7月起,中國已經(jīng)全面停止了對美國出口鎵和鍺,到現(xiàn)在為止也已經(jīng)快兩年了,2024年中國鎵的出口量為54.5噸,主要銷往德國、日本、韓國等國。
根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的數(shù)據(jù),2024年全球鎵產(chǎn)量存在三個相互矛盾的統(tǒng)計口徑:首先是中國有色金屬工業(yè)協(xié)會2025年1月發(fā)布的《全球稀有金屬市場年報》顯示,當(dāng)年全球鎵產(chǎn)量為450噸,其中中國貢獻(xiàn)315噸,相當(dāng)于70%。
除此之外,俄羅斯、哈薩克斯坦和日本合計生產(chǎn)135噸,占了30%。隨后這份年報還專門備注說:這一數(shù)據(jù)來源于企業(yè)自報的簡單加總,可能存在申報不實的情況。
本來如果只有中國一家在出這份年報,那也就算了,所有數(shù)據(jù)以中方口徑為準(zhǔn),但偏偏美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2025年4月也更新了一份報告。
一塊鎵金屬
該報告的數(shù)據(jù)顯示:2024年全球鎵產(chǎn)量已達(dá)480噸,其中中國產(chǎn)量420噸,海外國家原生鎵產(chǎn)量僅60噸。
兩個來源對中國產(chǎn)量的統(tǒng)計差額達(dá)到105噸,這部分未納入官方統(tǒng)計的鎵產(chǎn)品流向值得深究。
更令人震驚的是第三方研究機(jī)構(gòu)《2025年全球鎵產(chǎn)量及儲量分布情況預(yù)測分析》的估算,其認(rèn)為2024年全球鎵實際產(chǎn)量可能高達(dá)790噸,其中中國占比96.8%(約764.72噸),其他各國才生產(chǎn)了20多噸。
若采信這一數(shù)據(jù),則意味著有近450噸的產(chǎn)量未體現(xiàn)在官方統(tǒng)計中,那么不生產(chǎn)鎵的歐美國家對鎵的需求量有多少呢?
同樣根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)的數(shù)據(jù),2022年美國對鎵的需求量為450噸,但只能自產(chǎn)120噸,在美國完全停產(chǎn)的情況下,這450噸鎵完全可以填補(bǔ)美國的需求缺口。
沒有鎵,估計美國的NGAD永遠(yuǎn)都是PPT
美國的F-35戰(zhàn)斗機(jī)所裝備的AN/APG-81雷達(dá)?和電子戰(zhàn)系統(tǒng)?高度依賴氮化鎵的半導(dǎo)體材料,單架F-35雷達(dá)系統(tǒng)包含超過1600個鎵化合物電子元件,涉及信號發(fā)射、接收和數(shù)據(jù)處理模塊。
五角大樓自己的評估認(rèn)為,光是生產(chǎn)F-35戰(zhàn)機(jī)每年就需要12噸高純度鎵,這還不算其他武器裝備上的用量。
歐洲各國對鎵的需求量也在150噸左右,其中相當(dāng)一部分是用于升級他們“陣風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)和“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)(英國、德國、意大利和西班牙四國聯(lián)合研發(fā)生產(chǎn))的有源相控陣?yán)走_(dá)。
中國作為全球最大的鎵生產(chǎn)國,擁有完整的鋁土礦-氧化鋁-金屬鎵產(chǎn)業(yè)鏈。全國44家合規(guī)鋁業(yè)企業(yè)中,前十名就占據(jù)了86.3%的產(chǎn)量份額。
這種高度集中的產(chǎn)業(yè)格局本應(yīng)便于監(jiān)管,但現(xiàn)實中的監(jiān)管漏洞卻使資源流失成為可能。特別值得注意的是,部分企業(yè)可能存在“一礦多報”、“以鋁掩鎵”等違規(guī)操作手法,通過鋁土礦加工環(huán)節(jié)的工藝調(diào)整,隱蔽提取并轉(zhuǎn)移金屬鎵。
歐洲的臺風(fēng)戰(zhàn)機(jī)
這些人靠走私鎵能拿到多少利益呢?拿最小的差異口徑來算,105噸鎵的售價才3億多,就算按照最大的差異口徑看,450噸鎵也才能賣13億出頭。
也真是奇了怪了,不說為了3億的錢吧,那格局也太小了,就算往大了說,為了13億的利益,會給國家留下多大的隱患?掙這13億真的有這么重要?
如果未來我們和西方國家發(fā)生沖突,那么來自對手的高性能戰(zhàn)斗機(jī),都要靠解放軍飛行員的生命和寶貴的飛機(jī)去對抗,根據(jù)非權(quán)威數(shù)據(jù),一架殲-20的造價大致是7億元人民幣,2架殲-20的對價就超過了450噸鎵的價值。
更何況在網(wǎng)絡(luò)信息高度普及的現(xiàn)在,只要是個中國人就知道稀有金屬的重要性,更知道國家管制這些金屬出口是為了什么。
連業(yè)余普通人都知道的事情,難道那些能夠生產(chǎn)鎵的專業(yè)人士不知道?
說白了就是犯罪
400多年前,后金屢屢進(jìn)攻明朝,但晉商卻在張家口與后金進(jìn)行邊境貿(mào)易,通過“封貢互市”合法框架下的官方市場交易包括糧食、布匹、鹽鐵等民用物資,此舉被后人斥為“資敵”。
歷史經(jīng)驗表明,戰(zhàn)略資源的流失往往伴隨著復(fù)雜的利益鏈條,本來一查到底也不是什么難事,因為國內(nèi)能夠生產(chǎn)鎵的單位就那么幾個。
但令人慶幸的是,國家現(xiàn)在已經(jīng)開始行動了,而且不算太晚。
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