金屬鍺介紹與鍺產(chǎn)業(yè)鏈分析
鍺(Ge)是一種灰白色類(lèi)金屬,有光澤、質(zhì)硬,熔點(diǎn)937.4℃,沸點(diǎn)2830℃,密度5.35g/cm3,屬于元素周期表中第4 周期IVA 族元素。鍺在地殼中的含量約為0.0007%,是地殼中最分散的元素之一,屬于稀散金屬。據(jù)張?zhí)K江,張新智,鄧文兵所撰寫(xiě)的《全球鍺資源分布供需與產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀思考》,因具有紅外電磁光譜的部分透明性、玻璃鍺氧四面體的擴(kuò)展三維網(wǎng)絡(luò)形成器、低色散度與高紅外折射率等諸多優(yōu)良的光電力性能,金屬鍺及其化合物常被列作信息通訊、生物科學(xué)、現(xiàn)代航空和新能源等重要行業(yè)的基礎(chǔ)原材料,廣泛應(yīng)用于聚酯催化劑(PET)、光纖通訊、高頻超高頻電子器件、太陽(yáng)能光伏電池、紅外光學(xué)、航空航天測(cè)控、核物理探測(cè)、生物醫(yī)學(xué)等國(guó)防軍工及民用領(lǐng)域。

從全球范圍看,鍺礦床主要分為獨(dú)立鍺與伴生鍺兩大類(lèi)。其中,獨(dú)立鍺礦可劃分為3 個(gè)亞類(lèi),包括銅鉛鋅鍺礦床、砷銅鍺礦床以及鍺煤礦床;伴生鍺礦也可細(xì)分為3 個(gè)亞類(lèi),分別是含鍺的銅鉛鋅錫銀硫化物礦床、含鍺的鋁土礦或沉積型鐵礦床以及含鍺的頁(yè)巖、油頁(yè)巖、石油、煤等有機(jī)巖礦床。
目前,鍺僅在少數(shù)國(guó)家進(jìn)行生產(chǎn)或回收,包括中國(guó)、美國(guó)、加拿大、俄羅斯、德國(guó)和比利時(shí)。鍺的生產(chǎn)多是伴隨著鉛鋅銅硫化物礦石的冶煉,但由于生產(chǎn)商大多不公開(kāi)鍺的儲(chǔ)量和產(chǎn)量,鍺的數(shù)據(jù)相對(duì)有限。
中國(guó)是全球最大的鍺生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),2023 年我國(guó)鍺的氧化物及二氧化鋯累計(jì)出口量為15401 噸,較往年逐步下降。作為我國(guó)戰(zhàn)略性稀散金屬,鍺廣泛應(yīng)用于我國(guó)半導(dǎo)體、紅外光學(xué)、光纖通信、光伏電池等產(chǎn)業(yè)中。中國(guó)于2023 年8 月1 日起對(duì)鍺、鎵等相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行管制,施行出口許可計(jì)劃。按要求,出口商必須申請(qǐng)出口鍺的許可證,并向中國(guó)政府提供海外買(mǎi)家及終端用途的詳細(xì)信息。
從全球來(lái)看,鍺的主要終端應(yīng)用包括電子及太陽(yáng)能、光纖系統(tǒng)、紅外光學(xué)、聚合催化劑,其他應(yīng)用包括化療、冶金及熒光粉等。鍺的下游消費(fèi)結(jié)構(gòu)當(dāng)中,紅外領(lǐng)域占比36%,光纖領(lǐng)域占比34%,光伏太陽(yáng)能占比17%,催化劑占比4%。
紅外鍺。紅外級(jí)鍺產(chǎn)品主要包括紅外級(jí)鍺單晶及毛坯、鍺鏡片、鏡頭、紅外熱像儀等,用于生產(chǎn)紅外鍺鏡片、熱像儀、光學(xué)系統(tǒng)等。2024 年以來(lái),地緣局勢(shì)持續(xù)緊張,軍工紅外、無(wú)人機(jī)等場(chǎng)景對(duì)鍺的需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。
光伏鍺。采用鍺材料作為電池基底可顯著提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率。2024 年,在地緣沖突加劇、國(guó)內(nèi)低軌衛(wèi)星建設(shè)加快等影響下,鍺基太陽(yáng)能電池需求快速上漲。未來(lái),隨著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,光伏鍺的需求將持續(xù)提振。
光纖鍺。得益于優(yōu)良且穩(wěn)定的導(dǎo)光性能,鍺成為光纖通信的關(guān)鍵材料,產(chǎn)品主要為光纖用四氯化鍺。在我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)提速等催化下,光纖鍺的應(yīng)用場(chǎng)景將更加廣闊。
半導(dǎo)體鍺。鍺是最早用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的元素之一,可用于制造二極管、晶體管等半導(dǎo)體器件以及作為摻雜劑來(lái)提升半導(dǎo)體材料性質(zhì)。2024 年下半年以來(lái),在AI 需求提升、消費(fèi)電子需求回暖等助力下,半導(dǎo)體行業(yè)將推動(dòng)鍺需求進(jìn)一步提升。
鍺行業(yè)的供給與需求相對(duì)集中,供需格局的變化極易引起鍺價(jià)變化。自2023 年8月國(guó)內(nèi)對(duì)鍺進(jìn)行出口管制以來(lái),全球鍺的供應(yīng)逐步形成趨緊的預(yù)期。

2024 年以來(lái),因鉛鋅冶煉原料短缺,以及環(huán)保趨嚴(yán)等影響,鍺的供應(yīng)持續(xù)偏緊。而需求端,地緣局勢(shì)持續(xù)發(fā)酵使得軍工紅外用鍺、衛(wèi)星太陽(yáng)能電池、無(wú)人機(jī)需求爆發(fā)式增長(zhǎng),同時(shí)通信、光伏等領(lǐng)域持續(xù)景氣,帶動(dòng)光伏用鍺、光纖用鍺需求量提振,到10 月底,鍺相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格較年初已近翻倍。而11 月以來(lái),高位鍺價(jià)使得下游企業(yè)的采購(gòu)意愿有所退卻,需求漸退使得鍺價(jià)有所下行。截至12 月20 日,鍺錠價(jià)格收于17750 元/千克,較年初上漲8350 元;二氧化鍺價(jià)格收于12250 元/千克,較年初上漲6000 元。
鍺目前已被多個(gè)國(guó)家列為戰(zhàn)略性保護(hù)礦產(chǎn)資源。展望未來(lái),供給端,中國(guó)作為最大的鍺生產(chǎn)國(guó),近年來(lái)持續(xù)加強(qiáng)對(duì)鍺的出口管制,全球范圍內(nèi)的鍺供應(yīng)量或繼續(xù)受限。需求端,隨著軍事紅外、低軌衛(wèi)星、通信、光伏等領(lǐng)域的景氣提升,對(duì)鍺的需求量預(yù)計(jì)將持續(xù)增長(zhǎng)。盡管目前高位的鍺價(jià)使得下游企業(yè)的購(gòu)買(mǎi)熱情有所退卻,但供弱需強(qiáng)的局面奠定了鍺價(jià)上行的基礎(chǔ),預(yù)計(jì)未來(lái)鍺價(jià)將再度開(kāi)啟上升通道。
1)云南鍺業(yè)[002428.SZ]
云南鍺業(yè)主要業(yè)務(wù)為鍺礦開(kāi)采、火法富集、濕法提純、區(qū)熔精煉、精深加工及研究開(kāi)發(fā)。據(jù)公司2024 年半年報(bào),公司礦山開(kāi)采的礦石及粗加工產(chǎn)品不對(duì)外銷(xiāo)售,僅作為公司及子公司下游加工的原料。公司目前材料級(jí)鍺產(chǎn)品主要為鍺錠(金屬鍺)、二氧化鍺;深加工方面,光伏級(jí)鍺產(chǎn)品主要為太陽(yáng)能鍺晶片,紅外級(jí)鍺產(chǎn)品主要為紅外級(jí)鍺單晶及毛坯(光學(xué)元件)、鍺鏡片、鏡頭、紅外熱像儀、光學(xué)系統(tǒng),光纖級(jí)鍺產(chǎn)品為光纖用四氯化鍺,化合物半導(dǎo)體材料主要為砷化鎵晶片、磷化銦晶片。公司產(chǎn)品主要運(yùn)用包括紅外光電、太陽(yáng)能電池、光纖通訊、發(fā)光二極管、垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)、大功率激光器、光通信用激光器和探測(cè)器等領(lǐng)域。
2024 年上半年,公司生產(chǎn)材料級(jí)鍺產(chǎn)品22.80 噸(不含內(nèi)部銷(xiāo)售及代加工);生產(chǎn)紅外級(jí)鍺產(chǎn)品(毛坯及鏡片)折合金屬量2.35 噸,鏡頭及整機(jī)156 具(套);生產(chǎn)光伏級(jí)鍺產(chǎn)品21.83 萬(wàn)片(4-6 寸合計(jì));生產(chǎn)光纖級(jí)鍺產(chǎn)品9.84 噸;生產(chǎn)化合物半導(dǎo)體材料:砷化鎵晶片4.79 萬(wàn)片(1-6 寸合計(jì)),磷化銦晶片3.39 萬(wàn)片(2-4 寸合計(jì))。
公司上半年材料級(jí)鍺產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)量較上年同期上升,主要系當(dāng)期交付上年末待履約的合同及本期市場(chǎng)需求增加;光伏級(jí)鍺產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)量較上年同期上升,主要系當(dāng)期市場(chǎng)需求增加;紅外級(jí)鍺產(chǎn)品整體產(chǎn)銷(xiāo)量較上年同期下降,主要系市場(chǎng)需求階段性下降;光纖級(jí)鍺產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)量較上年同期下降,主要系客戶(hù)需求階段性下降;化合物半導(dǎo)體材料產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)量較上年同期上升,主要系下游需求回升,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求增加。
公司較為完整的鍺系列產(chǎn)品能夠在多層次滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求,有利于公司建立穩(wěn)定的客戶(hù)基礎(chǔ)。隨著公司化合物半導(dǎo)體材料的逐步投產(chǎn),公司在原有的鍺系列產(chǎn)品基礎(chǔ)上,進(jìn)一步豐富產(chǎn)品類(lèi)別,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),化合物半導(dǎo)體材料的生產(chǎn)、銷(xiāo)售,有利于公司開(kāi)拓新的盈利增長(zhǎng)點(diǎn),分散經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。公司產(chǎn)品在半導(dǎo)體、航空航天測(cè)控、核物理探測(cè)、光纖通訊、紅外光電、太陽(yáng)能電池、化學(xué)催化劑、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛而重要的應(yīng)用,屬于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),符合國(guó)家支持和鼓勵(lì)的發(fā)展方向,市場(chǎng)前景較好。
2)馳宏鋅鍺[600497.SH]
馳宏鋅鍺主要從事鋅、鉛、鍺系列產(chǎn)品的采選、冶煉、深加工、銷(xiāo)售與貿(mào)易業(yè)務(wù),是國(guó)內(nèi)資源自給率較高、冶煉規(guī)模最大和產(chǎn)業(yè)鏈最完整的大型鉛鋅企業(yè)之一和最大的原生鍺生產(chǎn)企業(yè),其中鉛鋅業(yè)務(wù)是公司重要的來(lái)源和利潤(rùn)貢獻(xiàn)點(diǎn),鍺業(yè)務(wù)是公司伴生為主的新興增量項(xiàng)目。
公司形成了國(guó)內(nèi)云南、內(nèi)蒙古及西藏的資源區(qū)域布局,擁有鉛、鋅、鉬、銀等多類(lèi)金屬品種礦山,總計(jì)保有經(jīng)備案鉛金屬量871.24 萬(wàn)噸、鋅金屬量2443.68 萬(wàn)噸、鉬金屬量255.75 萬(wàn)噸。2024 年上半年,公司礦山鉛鋅金屬產(chǎn)量14.90 萬(wàn)噸,同比下降8.87%,實(shí)現(xiàn)具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的鉛鋅金屬量增儲(chǔ)14 萬(wàn)噸(未備案)。
公司實(shí)行采選冶加全流程協(xié)同生產(chǎn)和一體化發(fā)展,目前已形成四大冶煉基地:曲靖冶煉基地、會(huì)澤冶煉基地、呼倫貝爾馳宏冶煉基地和永昌冶煉基地,且每個(gè)冶煉基地均配備1-2 座自有在產(chǎn)礦山,在國(guó)內(nèi)鉛鋅資源保障能力最強(qiáng)的云南和內(nèi)蒙古形成了穩(wěn)定的西南—東北產(chǎn)業(yè)基地。近年來(lái),公司把伴生稀貴金屬綜合回收利用作為提升價(jià)值鏈的重要手段,能夠處理各種復(fù)雜原料并綜合回收鍺、銀、金、銅、銻、鉍、銦等資源,構(gòu)建起了采選冶資源高效利用型、循環(huán)利用型產(chǎn)業(yè)體系。截至2024 年6 月30 日,公司鉛鋅冶煉產(chǎn)能63 萬(wàn)噸/年,并具備60 萬(wàn)噸/年的鍺產(chǎn)品含鍺生產(chǎn)能力