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对等反制芯片封锁，为什么中国全面管控镓、锗两大原材料？


2023年07月04日　
作者：牲产队长
来源公众号：牲产队

中国宣布，将对镓、锗两大芯片原材料实施全面管制，限制出口。凡是与镓、锗相关的产品，未经许可，一律不得出口。

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镓、锗是半导体制造中的两大重要原材料，也是新能源汽车、医疗器械、航空航天、飞机导弹的重要生产原料。镓被誉为“电子工业的脊梁”、“芯片新粮食”，锗被誉为医学界的“神奇元素”、“可以吃的氧”，二者都是现代半导体中的核心基础原料。

香港《南华早报》报道过，中国的镓产量占全球的95%，锗产量占全球的68%。全球已探明的镓储量约27.93万吨，中国独占68%，达到19万吨，美国的镓储量只有4500吨，全球占比不到0.16%。排名第二的是俄罗斯，第三名是乌克兰。这两家现在都在打仗，俄罗斯被北约制裁，不会对美国出口，乌克兰工业体系被打烂了，也没有办法生产。在镓这个领域，中国处于全球垄断地位。

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全球锗已探明的总储备量约8000吨，美国占3800吨，位列世界第一，中国占3500吨，位列世界第二。在储量上，中美两国一起垄断了全球的锗储量。可是，锗的实际垄断权掌握在中国手里，美国的锗矿没有开采。

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为什么美国不开采锗呢？是不是想把锗埋在地下，大肆并购中国的锗，等中国用完了，美国再反向收割呢？答案远不是这么简单，真正的原因有三个：

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一是，市场太小，利润规模小。全球锗市场总规模也就约17亿人民币，这么点钱，不足以打动美国资本。自己开采，还不如进口简单、省事。

二是，缺乏产业链支持。投资一个锗的矿场，成本很大，还得历层层审批，拿到锗矿开采证明，设立提纯生产线。即便成功开矿了，在成本上也绝对打不过中国企业。到时候，美国公司宁愿进口中国的锗，也不购买美国的本地锗。在这种市场竞争中，美国开采锗矿是亏的，是赚不到钱的。

三是，锗矿是稀缺资源，被美国、日本列入“战略资源”，也被欧盟列入“关键资源”。如果不能发现新的矿脉，全球8000吨锗矿开采完了，就真的没了。


在这时候，中国管控锗矿出口，既可以保护自己的资源储备，又能抬高锗矿的国际价格，提高西方整个半导体产业的原料成本。

那么，这个成本有多高呢？西方重建一条锗、镓的生产线有多难呢？我们就拿镓来举例。镓，是氧化铝产业中的一个副产品，它是用氧化铝的下脚料提炼出来的。

要实现大规模、低成本地生产镓，就得先建一条氧化铝的生产线。可氧化铝是一个全球产能严重过剩的行业，存量竞争就已经内卷到极致了。若是美国人再新增氧化铝的产能，怕是要血本无归，一根毛都赚不到。

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氧化铝又是电解铝的原材料，你生产了大量的氧化铝，得靠电解铝去消耗。不然，大量的氧化铝没有用武之地，真金白银砸进去，赚不回来。而要规模化量产电解铝，就需要稳定且廉价的能源供应，比如天然气发电、煤电、水电等。

一讲到能源，整个欧盟就可以退出战场了。俄罗斯稳定且廉价的天然气转移到中国东北了，能源极度匮乏的日本、韩国也可以退出战场了。澳大利亚缺乏大规模的工业体系，同样无法与中国竞争。在如此长的产业链条中，中国是怎么获得竞争优势的呢？

我跟大家说一家山东企业：魏桥集团。

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魏桥集团是全球第一大铝业集团。它从2001年开始进入电解铝行业。为了解决电解铝的原料问题，魏桥集团建设了氧化铝生产线；为了解决氧化铝的原料问题，魏桥集团去非洲开铝土矿；为了解决电力供应问题，魏桥集团自己建设了发电厂；为了实现铝业多元化，魏桥集团还做了铝业深加工。

那么，镓是怎么生产出来的呢？主要就是采用美国铝业公司研发的石灰乳法提炼。用石灰乳处理氧化铝生产的循环铝酸钠溶液，使镓与铝分离，然后回收富集的镓。

这个循环铝酸钠溶液只是氧化铝生产中出现的一个副产品，边角料，却是生产镓的核心原料。也就是说，只有建立大规模的氧化铝产业，才能获得大量廉价的循环铝酸钠溶液，才能把镓的量产成本打到规模化最低。

中国最主要的镓生产商就是另外一家山东铝业龙头：信发集团。信发集团与魏桥集团的整个产业链几乎是一模一样的。对信发集团而言，核心产业是铝，而镓产业只是一个小版块。

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在国际竞争中，一家美国新设立的小公司是不可能打得过信发集团的。产业链带来的综合竞争力不是任何一家单一品类公司能够超越的。美国不缺提炼的技术，但缺的是产业链竞争优势。

从商业角度考虑，美国开采锗矿、镓矿，最好的选择就是运输到中国来提炼，再出口到美国。这种方式是成本最低的，也是投资完后，能实现利润良性正循环的。就像美国稀土，中国每年从美国进口2.5万吨稀土，占中国稀土进口量的99.8%，在中国完成提纯后，再返销美国。

美国并不缺乏稀土提纯技术，但缺乏稀土产业链。重建一条产业链，需要大额投资成本，需要培养大量的产业工人，这些都太耗费时间，会极大地提高美国的产业成本。

在镓这个领域，美国还面临一个无法解决的难题：储量稀少。美国只有4500吨，中国却有19万吨。中国锁死镓的出口，全球镓的价格就得飙涨。这可以看作对美日荷三国联合芯片封锁的一大反制措施。

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在镓的产业链上，美国主要是生产砷化镓半导体元器件，位于行业上游。全球前十名，美国占据六家，中国只有一家深圳公司入榜。可在镓原料生产中，中国独占四家，美国53%的进口镓都来源于中国。从这就可以看出，中国若是切断镓的供应，美国上游的砷化镓半导体生产商都得勒脖子，翻白眼。

成本一上去，全球竞争力就难以保持。中国本土的砷化镓半导体器件公司就能取代美国公司，走向上游。

在过去，西方对中国实施半导体制裁的时候，中国还不怎么搞对等反制。可现在为什么反制了呢？在我看来，主要是这几年汽车出口发展起来了。在美国制裁华为手机的时候，中国手机为主的电子产品刚刚走向世界。如果硬刚美国，整个手机产业会面临很大的压力。

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但现在，中国汽车出口登顶世界第一，还是以燃油车为主。燃油汽车受芯片限制极低，中国国产芯片就完全足以满足。

汽车这张牌带来的不只是产业升级，还带来了更多的国际筹码。

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