随着电动汽车的电池、太阳能板、能源储存系统(ESS)等需求剧增,核心矿物资源的重要性也达到了最高潮。
因此,包括美国在内的日本、欧盟、北约等都将生死放在核心矿产资源的确保。即便如此,情况也并不乐观。这是因为中国拥有大量的核心矿产资源,而且产量巨大。
其中,仅从作为电池阴极材料备受瞩目的锂、钴、镍来看,就非常清楚这一点。那么,我们来了解一下,根据美国地质勘探局(USGS)的资料,在美国指定的核心矿物资源中,目前中国支配生产的核心矿物资源从1到前10位。
10.稀土元素(Rare Earths)世界产量
中国
美国
缅甸
澳大利亚
泰国
280000吨
168000吨
43000吨
26000吨
22000吨
8000吨
第10位是重要性非常高的稀土金属。稀土金属是包括锶,镥等17种元素的统称矿物资源。
最近,由于产业的特性,全世界对稀土的需求日益剧增。而且,17种元素的用途各不相同,
最具代表性的是钕等稀土类用于调整F-22方向的马达,钇和铽是MQ-9无人机等各种导弹诱导系统、导弹防御系统等使用的必要要素。
每台F-35使用417kg稀土,可见其重要性。与全球产量相比,中国的稀土产量占60%。
在生产过程中,由于环境污染严重,过去一直回避,但随着对特定国家的依赖度增加,美国也在增加产量,但仍然只有中国的1/4左右。
而且,随着稀土的需求持续增加,2022年8月中国稀土出口单价同比增长了93.8%。
9.萤石(Fluorspar)世界产量
中国
墨西哥
蒙古
南非共和国
越南
860万吨
540万吨
99万吨
80万吨
42万吨
22万吨
第九名是萤石。又称氟石,卤素矿物萤石晶体呈玻璃光泽,颜色鲜艳多变。 半导体晶片的蚀刻和清洗的氟化氢是通过萤石制造。
此外,萤石是铝冶炼中使用的关键矿物,包括各种望远镜和显微镜的透镜等光学仪器。
萤石除中国外,南非、墨西哥等国也有大量蕴藏,但目前主导萤石世界产量的国家是中国。
据美国地质勘探局统计,萤石中国产量占全球总产量的62.79%,与排名第二的墨西哥相差51.28个百分点。
8.钒(Vanadium)世界产量
中国
俄罗斯
南非共和国
巴西
11万吨
73000吨
19000吨
9100吨
6700吨
第八名是钒。钒是银灰色金属。自1801年西班牙科学家曼努埃尔·德尔里奥发现并公诸于世后,目前钒的用途非常广泛。
其中大部分被添加到包括铁在内的各种合金中使用。例如,含有少量钒的铁,比不含钒的铁相比强度大幅提高。
因此,包括各种工具钢在内,手术工具等都会添加钒。而且,钒添加到钛合金中,用于喷气发动机等航空宇宙防卫产业。
另外,钒还可以延长液流电池的寿命,所以在能源储能系统(ESS)也备受关注。
在这种钒的全球生产中,中国产量占全球总产量的67.86%。
7.锗(Germanium)世界产量
中国
俄罗斯
14万吨
95000吨
5000吨
第7位是锗。锗是一种灰白色准金属,在日常生活中曾大量出现在保健品中,比如锗石手链,项链等。但其实际用途由于折射率高、分散率低,50%以上的产量用于光导纤维。
另外,光学仪器也使用锗,特别是与红外线相关的热成像摄像机、夜间透视镜、精密仪器、催化剂。锗的化合物可制造荧光板和各种折射率高的玻璃。
在多重接合太阳能电池中,锗也起到很重要的作用。因此,锗的高效太阳能电池板在NASA的火星探测器等方面起到了很大的作用。
锗还被广泛用作在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用。
另外,中国占世界产量的67.86%,因此,中国在世界范围内的锗产量影响非常大。
6.砷(Arsenic)世界产量
中国
摩洛哥
俄罗斯
比利时
玻利维亚
32000吨
24000吨
5500吨
1500吨
1000吨
100吨
第六名是砷。 砷作为准金属,被很多人熟知为有毒物质,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、与许多种的合金中。其化合物三氧化二砷被称为砒霜,是种毒性很强的物质。
因此,砷在各种杀虫剂或医药品中都有使用,最重要的是,砷以铅的化合物用于汽车电池,在铜中添加少量的砷可以耐腐蚀,耐热性也会增加。另外,添加到镓中成为砷化镓时,虽然存在单价昂贵的缺点,但作为比硅制成的速度更快的半导体材料使用。
砷可用于超级计算机等的物质。中国占全球产量的75%,其占有率比排名第二的摩洛哥足足高出57.85个百分点。
5.石墨(Graphite)世界产量
中国
巴西
莫桑比亚
俄罗斯
马达加斯加
100万吨
82万吨
68000吨
30000吨
27000吨
22000吨
第五位是石墨。总所周知石墨是碳的一种同素异形体,为灰黑色,用于铅笔笔芯,但石墨却是核心矿物。 首先,石墨具有卓越的耐火性,被用于火箭发动机。另外,石墨与各种机械类的润滑剂一起被用作反应堆的减速材料。
但是最近有超越它的用途,那就是汽车电池的阳极。直到1990年代为止,石墨一直用于电子产品的电池,但最近随着电动汽车的需求剧增,石墨的需求也自然而然地增加。据悉,一辆普通车辆的锂离子电池大约使用40kg左右的石墨。
目前中国占全球总产量的82%,产量占绝对优势。
4.钨(Tungsten)世界产量
中国
越南
俄罗斯
玻利维亚
卢旺达
79000吨
66000吨
4500吨
2400吨
1400吨
950吨
第四名是钨。 钨是一种灰白色的金属元素,也是重要的战略金属。
首先,钨粉与碳合成的碳化钨,碳化钨因硬度高,碳化钨在包括开采用钻头在内的各种机械工具、产业用刀等研磨剂或切割工具中使用。
此外,钨与镍、铁、钴等形成合金,在武器上也有广泛应用,从战车的装甲到弹药,在武器的攻击和防御领域都有使用。
除此之外,主要用来制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器,钨合金在放射线屏蔽、加氢脱硫的催化、航空宇宙产业、汽车产业、休闲产业。
中国是世界上最大的钨储藏国。中国占全球总产量的83.54%。
3.镁(Magnesium)世界产量
中国
俄罗斯
以色列
巴西
哈萨克斯坦
95万吨
80万吨
6万吨
22000吨
2万吨
2万吨
第三名是镁。镁是一种银白色的轻质碱土金属,在金属的特性上,具有轻金属的各种用途的事业领域都可以应用。
从飞机或汽车配件到便携式电子设备的机壳等。除此之外,饮料罐、高尔夫球杆、钓鱼用品、闪光弹或照明弹等也使用镁。 包括营养剂在内,镁在医学界也有使用,镁也是植物叶绿素的重要成分,因此镁在肥料中也存在需求。
据美国地质勘探局统计,中国占全球总生产量的84.21%。
2.铋(Bismuth)世界产量
中国
韩国
老挝
日本
哈萨克斯坦
19000吨
16000吨
1000吨
1000吨
600吨
240吨
第二名是铋。虽然这个名字听起来有些陌生,但铋的历史悠久,是古代人类发现的最早10种金属之一。
铋作为一种金属元素,在氧化过程中具有多种颜色。首先,铋可以在医药品中应用。
在消化道溃疡的治疗中,铋被用于清除各种支原体,也被用作其他各种胃肠疾病的治疗剂。
在过去,直到青霉素出现之前,铋是梅毒的主要治疗剂。 另外,铋在常温下是固体,但即使是金属可是在沸水中也会融化,得益于这种特性,被用于火灾警报器的温度感知熔断器或消防洒水喷头等。
此外,铋虽然是金属,但无毒性,因此作为化妆品或其他代替铅的金属材料也备受关注。
据美国地质勘探局统计,中国占全球总生产量的84.21%。
1.镓(Gallium)世界产量
中国
俄罗斯
日本
韩国
430吨
420吨
5吨
3吨
2吨
第一位是镓。镓是一种灰蓝色或银白色的金属,虽然不至于汞,但因其熔点相对较低的金属而闻名。
这种镓在液态金属方面具有优异的冷却性能,被一些主要电子设备用作制冷用制冷剂。
另外,镓和砷两种元素合成的化合物砷化镓,被用作半导体材料、集成电路衬底、红外探测器、γ光子探测器等。
虽然有单价昂贵的缺点,但与现有的硅相比,电子的移动速度更快,因此被用于超级电脑或高效太阳能电池等。
除此之外,镓还以化合物形态不仅用于卫星及无线传输系统,还用于放射性医药品、润滑剂、中微子检测等。
中国在镓的生产中占全球总产量的97.67%,事实上已经具备了接近100%的垄断结构。
矿物
中国占有率
矿物
中国占有率
水银
86.96%
镉
41.67%
硅灰石
75.00%
磷酸盐
38.64%
石灰
72.09%
硒
36.67%
碲
61.54%
钛铁矿
35.71%
铟
58.62%
珍珠岩
35.71%
二氧化钛
57.61%
锌
32.31%
水泥
57.14%
锡
30.33%
锑
54.55%
云母
26.39%
铝土矿
52.86%
盐
22.07%
铅
46.51%
硫磺
21.25%
钼
43.33%
包钢股份稀土世界第一,莹石世界第二