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世界十大銅礦
銅(Copper),它是一種柔軟、可鍛和延展性好的金屬,具有很高的導熱性和導電性。
但重要歸重要,當時的各種合金對鈷元素的需求其實并不大,根本不足以卡住現代工業的脖子。直到1980年,美國化學家約翰·古迪納夫發明出了鈷酸鋰電池,完美突破了普通電池蓄能少、不穩定的瓶頸。從此,鈷元素才真正成為掐住現代工業命門的關鍵金屬。
(作者單位:中國地質調查局西安礦產資源調查中心)
表1:全球鈷供應端匯總
鈷的應用廣泛,是一種重要的戰略金屬。隨著鈷消費量的日益增大,也產生了大量的鈷廢料。含鈷廢料是重要的二次資源,中國又是鈷資源貧乏的國家,再生鈷資源的回收利用是解決中國鈷資源供給的有效途徑。含鈷廢料種類多,主要有廢高溫合金、廢硬質合金、廢磁性合金、廢可伐合金、廢催化劑和廢二次電池材料等。此外,煉過程中產生的鈷渣也是回收的來源之一。
定價權不在中方
日前工信部公開征求意見的《鋰離子電池行業規范條件(2021 年本)》(征求意見稿)中,對三元材料的量化指標設定為比容量≥175Ah/kg,助力三元材料市場繼續向高鎳化路線演進;從月度出貨量角度觀察,高鎳已占據三元材料出貨量的 4 成左右。
除了在新能源汽車上外,鈷在其他眾多領域也擁有著不可代替的作用,被越來越多的國家列為戰略性資源。比如在工業領域方面,除了被用于制作鋰電池以外,還經常因為具有高耐熱性和磁性而被用在燃氣輪機、火箭發動機等溫度極高的區域,保持其結構的穩定性,被加磁后在1150℃高溫下才會失去磁性;在生物化學醫療領域,鈷-60因為放射性經常作為標記材料而進行分子追蹤等一系列研究,極大地促進了生命科學微觀領域的研究等各種方面。鈷可以說是用途極其廣泛且難以代替的稀有金屬之一,尤其是在當下科技發展中。
因此,我國在2016年的時候便把鈷和石油、天然氣等20種重用資源列入了戰略性礦產目錄中,老美也在2018年將其列入了35種關鍵礦產目錄中。而且老美地質調查局相關部門主管內達·納薩爾更是提出鈷是當下老美所面臨的供應鏈風險最高的稀有金屬之一,對未來的發展具有極大的威脅。因此,老美在前幾年正式設立了唯一一處以鈷礦開采為主的礦場,在2022年將正式投入使用。但隨著新能源汽車的快速發展與普及,老美感覺到自己在鈷上很有可能被卡脖子,從而被限制發展。金屬鈷儲量中國只有8萬噸,僅占全球1%,老美卻擔心被“卡脖子”,難道說我國有著許多鈷礦嗎?
年產量(千噸)
所以蘋果公司這時候才動手囤鈷,只能說還是屬于比較后知后覺的。而蘋果公司突然間想要囤鈷,或許是受到下面這個消息的觸動。
一、21世紀風口上的鈷
作為鋰電池的重要原料之一,鈷主要用于三元鋰電池的正極材料,它能夠明顯提升鋰電池的能量密集度。
目前全世界鈷的產量約有一半以上用于制造鋰鈷電池,四分之一被用于智能手機等電子設備。在2015 年國內鈷消費結構中,電池領域約占76.59%,硬質合金領域僅占7%。
二、都是電動汽車惹的禍!
實際上,這樣的一天很快就會到了,去年中國生產的2901.5萬臺汽車當中,就有79.4萬輛是新能源汽車。雖然所占的比重只有2.7%,但是同比增幅卻高達53.8%。
有相關機構做了預測,2018年全球鈷金屬需求將達到12.5萬噸,供應缺口達2363噸,并且隨著需求的不斷攀升,后續缺口還將持續擴大。
三、分布不均的戰略資源
世界鈷儲量主要集中在剛果(金)、澳大利亞、古巴、新喀里多尼亞、贊比亞和俄羅斯,約占世界鈷總儲量80%,其中剛果(金)的鈷儲量為340萬噸,占全球鈷儲量的48%,居世界第一位。
1、自有礦是指由大型礦業公司自己控制并開采,嘉能可、歐亞資源和洛陽鉬業都屬于這一類;
2、租賃礦是指礦山歸剛果政府所有,由具備開采能力的企業向政府租賃并開采;
3、手抓礦則是當地人按家庭為單位進行開采,并將開采出的礦石稱重賣給礦石商販。
四、極其脆弱的供給來源
剛果是被世界銀行評為全球營商環境最差的三個國家之一,營業環境極差,而且該國部分地區仍處于交戰狀態,政局極度不穩定。
據傳有中國“東條英機”之稱的期貨大佬葛衛東,其掌控的上海混沌投資就和其他幾家機構,因看好電動車業者的需求,囤積了約6,000噸鈷,相當于去年全球總產量的17%。
高級磁性材料,名不虛傳。
醫療行業
自然界中含鈷的礦物種類超過百種,鈷作為基本元素的礦物種類超過了59種,但目前具有經濟意義的鈷礦物主要有鈷的砷化物、硫化物和氧化物三大類。工業上常見的鈷礦物有輝鈷礦、硫鈷礦、輝砷鈷礦、方硫鎳鈷礦和鈷鎳黃鐵礦,以及表生礦物中的水鈷礦和雜水鈷礦等。
鈷的核心需求項完成了從傳統領域(高溫/硬質合金)到鋰電池(消費電子/動力電池)的轉移。2012 年全球 約 60%的鈷用于高溫及硬質合金制造,到 2020 年鋰電池的用鈷量則占到總需求 69%,其中消費電子 48%,動力電池約 21%。
除了基建援助計劃以外,中國的資本布局也極其深遠。剛果金的鈷礦資源雖然十分豐富,但是礦山卻大多數由外國公司掌控。其中嘉能可公司占比最大,最高時占到了剛果金全國鈷資源量的67%。這一局面直到中國又一位礦業巨頭入場。
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相對于其他常見的金屬,鈷有很多獨特的性質。這種質地又硬又脆的金屬,熔點高達1500攝氏度,鈷在高熱的環境下也能保持比較高的強度,同時鈷的導熱性和導電性都很低。而這些都還不算是鈷的看家本領,鈷最主要的本領是“鐵磁性”,作為少數只要磁化一次就能保持磁性的金屬,鈷作為磁材料廣泛的應用于跟電子相關的行業中。
資源民族主義還會帶來一種認知誤區,那就是掌握了某種資源供應鏈上游就是掌握一切,甚至可以用作戰略武器遏制他國,這種觀點忽視了國際礦產貿易供應鏈是國際分工合作的結果。
當然,面對中國的強勢崛起,像美歐一類的老牌強國也意識到了危機。所以近幾年,特斯拉、松下等企業,一方面大力倡導“無鈷”“去鈷”等新型電池技術,來減少對鈷產業的依賴。另一方面,各國政府和企業也在大力砸錢,爭奪“鈷礦”,為碳中和的大潮下的新能源興起做準備。不過面對中國十余年的布局,他們的這些操作,不知道最終能翻起多大的浪花!
中華民族引以為榮的唐三彩、青花瓷、景泰藍的釉料中就含鈷,也只有鈷顏料的藍色才能歷久彌新。鈷作為顏料主要分為三種:鈷藍顏料、鈷紫顏料、鈷黑顏料。