鎵是生產(chǎn)砷化鎵、氮化鎵、磷化鎵及銅銦鎵硒的必要原料,是未來(lái)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)材料,被稱為“半導(dǎo)體工業(yè)的新糧食”。目前,消費(fèi)集中在砷化鎵、高性能磁材、化合物半導(dǎo)體以及產(chǎn)業(yè)鏈的延伸產(chǎn)品上。
全球鎵貿(mào)易大多為現(xiàn)貨和零單交易,國(guó)產(chǎn)鎵價(jià)格主導(dǎo)全球價(jià)格走勢(shì)。鎵價(jià)格經(jīng)歷三輪大幅漲跌,如今處于近十年高位。我國(guó)是全球最主要的鎵生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),產(chǎn)量占比超97%,在供給端有一定的定價(jià)影響力。
一、鎵定價(jià)機(jī)制及市場(chǎng)價(jià)格
(一)鎵定價(jià)機(jī)制
一是當(dāng)今全球鎵貿(mào)易大多為現(xiàn)貨和零單交易,國(guó)產(chǎn)鎵價(jià)格主導(dǎo)全球價(jià)格走勢(shì)。
鎵為稀散金屬,市場(chǎng)規(guī)模不大,尚未形成成熟的全球鎵貿(mào)易市場(chǎng)和期貨市場(chǎng),且主要為賣方市場(chǎng),由生產(chǎn)商每日公開(kāi)報(bào)價(jià),報(bào)價(jià)機(jī)構(gòu)進(jìn)行詢價(jià)、計(jì)算并公布。綜合來(lái)看,我國(guó)國(guó)產(chǎn)鎵價(jià)格居于市場(chǎng)主導(dǎo)低位,交易形式主要為現(xiàn)貨和零單交易,買賣雙方簽訂采購(gòu)協(xié)議,即期交割。
二是隨著市場(chǎng)影響力的不斷提升,國(guó)產(chǎn)鎵價(jià)格成為全球貿(mào)易的主導(dǎo)價(jià)格。
21世紀(jì)前,美國(guó)GEO特殊化學(xué)品公司主導(dǎo)著世界市場(chǎng)。2000年初,逐漸形成了中國(guó)和歐洲“雙中心”的格局,歐洲鎵價(jià)格變動(dòng)走向與國(guó)內(nèi)總體相似,但在前兩次價(jià)格變動(dòng)周期先于我國(guó)價(jià)格變化,近年來(lái)海外庫(kù)存大量消耗,海外鎵價(jià)格受國(guó)內(nèi)供應(yīng)及價(jià)格的影響愈發(fā)明顯,在2017年和2021年開(kāi)始的兩個(gè)上漲期內(nèi),我國(guó)價(jià)格變動(dòng)已經(jīng)開(kāi)始領(lǐng)先于歐洲市場(chǎng)價(jià)格變動(dòng)的步伐,近年來(lái)市場(chǎng)普遍以國(guó)產(chǎn)鎵為價(jià)格參考基準(zhǔn)。
(二)鎵價(jià)格走勢(shì)
一是當(dāng)今全球鎵貿(mào)易主要流通產(chǎn)品可大致分為粗鎵和精鎵兩種,價(jià)格與其純度呈正相關(guān)關(guān)系。
鎵根據(jù)其提純等級(jí)不同有不同的用途,當(dāng)今全球主要鎵產(chǎn)品為純度大于99.99%(4N)的粗鎵和純度大于等于99.9999%(6N)的精鎵。鎵的價(jià)格與其純度呈正相關(guān)關(guān)系,且由于隨純度越高提煉技術(shù)要求的提升,價(jià)格差距也呈階梯式上漲:以近五年均價(jià)來(lái)看,6N鎵高于4N鎵172元/千克;7N鎵高于6N鎵230元/千克。
二是鎵價(jià)格經(jīng)歷三輪大幅漲跌,如今處于近十年高位。
2005年以來(lái),我國(guó)國(guó)產(chǎn)鎵價(jià)格經(jīng)歷三輪大幅漲跌,如今處于近十年的高位。近5年,鎵價(jià)格出現(xiàn)過(guò)數(shù)次較為明顯的波動(dòng)。
近20年倫敦戰(zhàn)略金屬市場(chǎng)和我國(guó)國(guó)產(chǎn)工業(yè)鎵價(jià)格走勢(shì) (數(shù)據(jù)來(lái)源:Wind)
二、鎵市場(chǎng)情況及定價(jià)影響因素
(一)全球鎵資源稀少,主要分布在我國(guó)的鋁土礦中,我國(guó)在供給端地位持續(xù)提升,但在高純鎵和再生鎵生產(chǎn)方面仍有提升空間
一是全球鎵金屬儲(chǔ)量不大,主要集中在中國(guó);遠(yuǎn)景資源量大,分布廣泛,但可采量較低。
全球鎵的金屬儲(chǔ)量約為27.93萬(wàn)噸,其中,中國(guó)鎵金屬儲(chǔ)量19萬(wàn)噸,約占68%,居世界首位。其他地區(qū)情況為美國(guó)0.45萬(wàn)噸、南美洲1.14萬(wàn)噸、非洲5.39萬(wàn)噸和歐洲1.95萬(wàn)噸。全球鎵遠(yuǎn)景儲(chǔ)量超過(guò)100萬(wàn)噸,絕大部分伴生在鋁土礦床中,還有約19萬(wàn)噸與鉛鋅礦床伴生;目前來(lái)看,其中只有不到10%的鎵是潛在可采的。
二是全球粗鎵生產(chǎn)總體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),我國(guó)占比最大且總體持續(xù)提升,連續(xù)多年占比超90%。
全球粗鎵產(chǎn)能總體呈上升趨勢(shì),從2005年的160噸上升至2022年的870噸。2012年以來(lái),我國(guó)粗鎵產(chǎn)量占全球比例最大且持續(xù)提升,2021年占比超97%。德國(guó)和哈薩克斯坦分別于2016年和2013年停止了鎵生產(chǎn),匈牙利和烏克蘭分別于2015年和2019年停止鎵生產(chǎn);2021年德國(guó)和烏克蘭重啟粗鎵生產(chǎn)。
三是全球精鎵產(chǎn)量總體增長(zhǎng),我國(guó)為主要生產(chǎn)國(guó)。
全球精鎵產(chǎn)能總體維持高位,從2005年的140噸上升至2021年的325噸,2022年全球精鎵產(chǎn)能回落至320噸。2015年以來(lái),全球精鎵產(chǎn)量總體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),截至2021年已增長(zhǎng)至250噸,總增幅達(dá)16%,預(yù)計(jì)2022年全球精鎵產(chǎn)量為290噸,同比增長(zhǎng)28.9%,全球精鎵的主要生產(chǎn)國(guó)為中國(guó)、日本、斯洛伐克、英國(guó)和美國(guó)。
四是全球主要鎵生產(chǎn)商集中度高,中資企業(yè)占重要地位。
全球共有30余家企業(yè)生產(chǎn)粗鎵,主要為有色金屬冶煉廠和大型氧化鋁廠,分布在中國(guó)、日本、烏克蘭、哈薩克斯坦和加拿大等國(guó)。全球精鎵生產(chǎn)企業(yè)主要分布在加拿大、中國(guó)、日本、斯洛伐克、美國(guó)等國(guó)家。截至2016年全球主要鎵礦企業(yè)有13家,其中5家位于中國(guó),3家位于日本。
(二)全球鎵消費(fèi)增長(zhǎng)迅速,未來(lái)增長(zhǎng)潛力較大,重心轉(zhuǎn)向以中國(guó)為主的亞太地區(qū)
一是全球鎵消費(fèi)量總體持續(xù)增長(zhǎng),如今高震蕩。
全球LED照明市場(chǎng)的飛速發(fā)展促進(jìn)了鎵消費(fèi)增長(zhǎng)。2011-2019年全球鎵消費(fèi)量總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),2019年全球鎵消費(fèi)量達(dá)到716噸,同比增長(zhǎng)5.6%,達(dá)到歷史新高,2020年回落至644噸。
二是2015年以來(lái)鎵需求快速擴(kuò)張,當(dāng)前供不應(yīng)求。
2011-2015年,全球鎵供給均大于需求,2015年以來(lái)鎵需求快速擴(kuò)張,供需格局持續(xù)收緊,2016年扭轉(zhuǎn)為供不應(yīng)求的格局,此后持續(xù)收緊。
(三)中國(guó)是鎵最主要的出口國(guó),日本、德國(guó)、韓國(guó)是主要進(jìn)口國(guó),中國(guó)在供給端有一定的定價(jià)影響力
中國(guó)是全球鎵主產(chǎn)國(guó)和供應(yīng)國(guó),出口量遠(yuǎn)大于進(jìn)口量,屬于凈出口國(guó),主要出口對(duì)象為日本、德國(guó)、韓國(guó)、美國(guó)。日本是全球第一大鎵產(chǎn)品進(jìn)口國(guó),約70%從中國(guó)進(jìn)口;德國(guó)的鎵產(chǎn)品80%以上從中國(guó)進(jìn)口;韓國(guó)進(jìn)口鎵來(lái)源同樣以中國(guó)為主。
(四)全球新能源和半導(dǎo)體技術(shù)高速發(fā)展的大背景下,鎵下游化合物產(chǎn)品需求量持續(xù)增長(zhǎng)潛力巨大,或?qū)⑼苿?dòng)價(jià)格再次進(jìn)入上行期
當(dāng)今全球新能源行業(yè)和高端半導(dǎo)體制造等行業(yè)高速發(fā)展,帶動(dòng)鎵及其下游產(chǎn)品需求持續(xù)強(qiáng)勁。預(yù)計(jì)到2026年,全球氮化鎵外延市場(chǎng)銷售額年均復(fù)合增長(zhǎng)率為21.31%,中國(guó)氮化鎵市場(chǎng)規(guī)模年均復(fù)合增長(zhǎng)率為27.7%。
(五)全球再生鎵行業(yè)快速發(fā)展,產(chǎn)能增長(zhǎng)迅速,成為許多發(fā)達(dá)國(guó)家重要的供給來(lái)源
2005年美、日、德開(kāi)始研究再生鎵,目前全球鎵回收產(chǎn)業(yè)已有一定發(fā)展,再生鎵產(chǎn)量占全球總消耗量占比不斷增加,且再生鎵對(duì)原生粗鎵的替代性較好。主要的鎵回收國(guó)家有加拿大、德國(guó)、日本、英國(guó)、美國(guó)。近年來(lái)全球再生鎵產(chǎn)能總體保持穩(wěn)定,2016年和2022年大幅上升,2022年鎵回收產(chǎn)能達(dá)300噸。
2017-2022年中國(guó)鎵進(jìn)出口貿(mào)易情況(數(shù)據(jù)來(lái)源:海關(guān)總署)
三、我國(guó)鎵市場(chǎng)情況及定價(jià)影響因素
(一)我國(guó)鎵資源相對(duì)豐富,主要富集在鋁土礦中
一是我國(guó)鎵資源儲(chǔ)量全球第一,超九成分布于廣西、貴州、江西和山西四地。
2020年我國(guó)鎵金屬儲(chǔ)量超2萬(wàn)噸,隨著國(guó)內(nèi)地質(zhì)勘探投入和技術(shù)提升的帶動(dòng),2021年提升到24794.6噸。我國(guó)鎵金屬儲(chǔ)量主要位于四川、貴州、江西和山西等地,四省份綜合占比國(guó)內(nèi)鎵儲(chǔ)量的92.4%,其中江西省儲(chǔ)量為1.2萬(wàn)噸金屬量,占比國(guó)內(nèi)儲(chǔ)量近一半。
二是我國(guó)鎵產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng),仍受鋁土礦資源供給結(jié)構(gòu)影響。
2014年以來(lái),我國(guó)原生鎵產(chǎn)量總體呈“W”字型變化趨勢(shì)。2020年以來(lái),下游半導(dǎo)體等需求快速提升,帶動(dòng)鎵價(jià)格持續(xù)增長(zhǎng),產(chǎn)量快速增加;2022年我國(guó)鎵主要生產(chǎn)企業(yè)快速擴(kuò)產(chǎn)和技改,產(chǎn)量繼續(xù)增長(zhǎng),達(dá)606噸,但受進(jìn)口鋁土礦比例上升影響,整體增速相較2021年略低。
三是我國(guó)鎵生產(chǎn)企業(yè)相對(duì)集中,擁有較強(qiáng)的價(jià)格影響力。
我國(guó)主要鎵生產(chǎn)企業(yè)有中國(guó)鋁業(yè)集團(tuán)有限公司、杭州錦江集團(tuán)、珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)方源有限公司、東方希望集團(tuán)有限公司等,上述4家公司合計(jì)產(chǎn)能485噸-535噸/年,生產(chǎn)鎵的工廠主要分布在山西、廣西、河南、貴州及山東。
(二)我國(guó)鎵消費(fèi)量大,消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,高端稼產(chǎn)品價(jià)格影響力有限
一是我國(guó)鎵消費(fèi)量持續(xù)增長(zhǎng),但增速下滑明顯。
2014年以來(lái),我國(guó)鎵消費(fèi)量持續(xù)快速增長(zhǎng),2021年全國(guó)鎵消費(fèi)量470噸,同比增長(zhǎng)30%,預(yù)計(jì)2022年消費(fèi)量為500噸,同比再度增長(zhǎng)6.4%。2017年以來(lái),我國(guó)鎵消費(fèi)量增速持續(xù)下滑,從2017年的71%下滑至2022年的6.4%。
二是我國(guó)鎵消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變,高新技術(shù)領(lǐng)域消費(fèi)量持續(xù)走高,部分材料對(duì)外依存度高。
2020年起隨著國(guó)內(nèi)鎵的應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富,國(guó)內(nèi)鎵的消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變,磁材、光伏領(lǐng)域需求量與LED、半導(dǎo)體占鎵消費(fèi)的80%以上。近幾年砷化鎵的需求量逐年攀升,平均每年需求量漲幅達(dá)20%左右。在全球砷化鎵市場(chǎng)逐年增長(zhǎng)下,少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家掌握生產(chǎn)高純砷的技術(shù),日本產(chǎn)量第一,美國(guó)第二,德國(guó)和英國(guó)并列第三,合計(jì)產(chǎn)量160噸。
(三)我國(guó)是全球鎵第一大出口國(guó),近年來(lái)總體表現(xiàn)為進(jìn)口增、出口降,且進(jìn)口單價(jià)高于出口單價(jià)。
總體來(lái)看,我國(guó)鎵貿(mào)易呈現(xiàn)進(jìn)口增、出口降的趨勢(shì)。2022年我國(guó)鎵產(chǎn)品的進(jìn)出口數(shù)量均同比大幅增長(zhǎng)。2022年我國(guó)鎵出口均價(jià)約為253.2萬(wàn)元/噸,進(jìn)口均價(jià)約為300.6萬(wàn)元/噸,進(jìn)口單價(jià)高于出口單價(jià)。
(四)我國(guó)再生鎵產(chǎn)量總體增長(zhǎng),但占比仍相對(duì)較低。
2022年我國(guó)再生鎵產(chǎn)能投入繼續(xù)增加,株洲科能在浙江新建的回收鎵廠建成投產(chǎn);價(jià)格高位吸引歷史留存物料流入市場(chǎng),估計(jì)2022年我國(guó)再生鎵產(chǎn)量有40噸,約占全球再生鎵總產(chǎn)量的13%。
(信息來(lái)源:中國(guó)礦業(yè)報(bào)社網(wǎng),中林設(shè)計(jì)整理,轉(zhuǎn)載注明出處)