如果中國切斷芯片制造材料供應(yīng)，世界將付出高昂代價

就在中國宣布限制對制造半導體至關(guān)重要的鍺和鎵的出口一個月后，其材料的海外出貨量降至零。北京表示，此后已批準了一些出口許可證，但這些限制是一個嚴厲的警告，表明中國擁有強大的武器，可以在圍繞科技未來不斷升級的貿(mào)易戰(zhàn)中使用。 此前，美國、歐洲和日本限制向中國銷售芯片和芯片制造設(shè)備，以切斷中國獲得可用于軍方的關(guān)鍵技術(shù)的渠道。

“現(xiàn)在判斷限制有多嚴格還為時過早。 但是如果中國最終阻止大量出口，就會導致直接消費者的供應(yīng)鏈中斷，”歐亞集團地球技術(shù)總監(jiān)陸曉萌說。

中國幾乎壟斷了這兩種元素的生產(chǎn)。 根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局 (USGS) 的數(shù)據(jù)，去年，它占全球鎵產(chǎn)量的 98% 和精煉鍺產(chǎn)量的 68%。

悉尼科技大學副教授瑪麗娜·張表示，雖然美國及其盟國有其他選擇，但建立獨立的鎵和鍺加工供應(yīng)鏈可能需要超過 200 億美元的“驚人”投資。 開發(fā)可能需要數(shù)年時間。

“加工鎵和鍺的精煉技術(shù)和設(shè)施不可能一蹴而就，特別是考慮到它們的提取和開采對環(huán)境的影響，”她在 7 月份寫道。

但除了這樣做之外，可能別無選擇。

張說，盡管這些礦產(chǎn)在全球貿(mào)易中只占“幾億美元”，但它們對國際半導體、國防、電動汽車和通信行業(yè)的供應(yīng)鏈至關(guān)重要，這些行業(yè)的價值都高達數(shù)千億美元。

中國的主導地位

至少十年來，中國一直主導著這兩種元素的生產(chǎn)。

鎵是一種柔軟的銀色金屬，很容易用刀切割。 它通常用于生產(chǎn)可制造手機和衛(wèi)星通信射頻芯片的化合物。

鍺是一種堅硬、灰白色且脆的非金屬，用于生產(chǎn)可傳輸光和電子數(shù)據(jù)的光纖。

兩者都不是在自然界中單獨發(fā)現(xiàn)的。 它們通常是開采更常見金屬（主要是鋁、鋅和銅）的副產(chǎn)品。

荷蘭國際集團 (ING Group) 大宗商品策略師埃瓦·曼西 (Ewa Manthey) 表示，這些元素的加工可能“成本高昂、技術(shù)上具有挑戰(zhàn)性、能源密集型且污染嚴重”。

“中國在這兩種金屬的生產(chǎn)中占據(jù)主導地位，并不是因為它們很稀有，而是因為它能夠?qū)⑸a(chǎn)成本保持在相當?shù)偷乃?，而其他地方的制造商無法與中國的競爭成本相匹配，”他說。

根據(jù)華盛頓戰(zhàn)略與國際研究中心匯編的數(shù)據(jù)，從 2005 年到 2015 年，中國的低純度鎵產(chǎn)量從 22 噸激增至 444 噸。

該智庫的分析師表示，中國在鋁行業(yè)的領(lǐng)先地位使其在全球鎵產(chǎn)量中占據(jù)主導地位。

此外，中國政府實施了提高產(chǎn)量的戰(zhàn)略政策，包括要求該國鋁生產(chǎn)商建立提取鎵的能力。

這就是為什么在過去十年中，在中國以外的地區(qū)生產(chǎn)鎵在經(jīng)濟上基本上不可行。

2013 年至 2016 年間，哈薩克斯坦、匈牙利和德國都停止了鎵的初級生產(chǎn)。 （德國宣布由于價格上漲，將在 2021 年恢復生產(chǎn)。）

其他供應(yīng)商

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局稱，2022 年，俄羅斯、日本和韓國的鎵產(chǎn)量合計占全球的 1.8%。對于鍺，加拿大的 Teck Resources 是全球最大的生產(chǎn)商之一。 美國公司Indium Corporation也是全球頂級的鍺化合物和合金制造商。

加拿大的 5NPlus 和比利時的 Umicore 都生產(chǎn)這兩種元素。

但“將替代供應(yīng)來源引入線上還需要時間，”《芯片戰(zhàn)爭》一書的作者、經(jīng)濟歷史學家克里斯·米勒 (Chris Miller) 告訴 CNN。

它也可能很昂貴。

CSIS 人工智能與先進技術(shù)瓦德瓦尼中心主任格雷戈里·艾倫 (Gregory Allen) 表示，如果中國試圖切斷供應(yīng)，全球礦業(yè)公司可以涉足鍺和鎵的銷售業(yè)務(wù)。

“這不會是瞬時的，但一些全球采礦和煉油公司已表示有意這樣做。”

7 月，俄羅斯國有企業(yè) Rostec 告訴路透社，在中國宣布限制出口后，該公司準備增加國內(nèi)使用的鍺產(chǎn)量。

總部位于荷蘭的 Nyrstar 還表示，正在澳大利亞、歐洲和美國尋找潛在的鍺和鎵項目。

“即使用戶耗盡了這些礦物的供應(yīng)，在晶圓制造過程中，鎵也可以換成硅或銦，”歐亞集團的陸說。

她補充說，在某些應(yīng)用中，硒化鋅是鍺的一種次要但功能性的替代品。

價格上漲

回收或許是另一種選擇。

去年，美國國防后勤局推出了一項回收武器系統(tǒng)中使用的光學級鍺的計劃。

“工廠車間的廢料已經(jīng)成為了供應(yīng)來源。 還從退役坦克和其他軍用車輛中回收了鍺廢料，”盧說。

八月份，中國沒有向境外出售任何鍺或鎵。 由于商務(wù)部表示已批準了中國公司的一些出口許可證，因此該數(shù)字可能會在 9 月份反彈。

曼泰表示，最初，這兩種元素的價格可能會上漲。

據(jù)中國金屬交易服務(wù)網(wǎng)站易佰銀的數(shù)據(jù)，周二鎵的價格為每噸 1,965 元人民幣（269 美元），較 6 月 1 日上漲逾 17%。

同期，鍺的價格上漲了約 3%。

曼泰表示：“價格上漲將使日本、加拿大和美國等國家的生產(chǎn)再次更具成本競爭力，進而加劇競爭，從而削弱中國在這兩個市場的主導地位?！?/span>

“建設(shè)加工廠需要時間，但隨著時間的推移，市場和供應(yīng)鏈將會調(diào)整，”他補充道。