On the evening of July 3rd, the Ministry of Commerce and the General Administration of Customs issued a notice to implement export controls on gallium and germanium related items starting from August 1st. Gallium and germanium are emerging strategic minerals and important materials in semiconductors, photovoltaics, and fiber optic communication. Some experts believe that implementing export controls on these two strategic minerals is beneficial for ensuring resource security and safeguarding national interests.
As important strategic minerals, germanium and gallium have already received increasing attention internationally. The previous issue of "Mining Industry" took you to a deeper understanding of one of the two, "germanium". Today, "Mining Industry" continues to take you to a deeper understanding of the detailed situation of "gallium" and how it is priced in the international market.
This article belongs to a series of articles written by the Mining Market Research Team of the International Mining Research Center of the China Geological Survey. This series focuses on the pricing mechanism of some primary products of energy and mineral resources.
Global gallium trade is mostly spot and zero order transactions, with domestic gallium prices dominating global price trends. Gallium prices have experienced three rounds of significant fluctuations and are now at a high level in nearly a decade. Against the backdrop of the rapid development of global new energy and semiconductor technology, gallium prices may once again enter an upward period. China is the world's leading producer and exporter of gallium, with production accounting for over 97%, and has a certain pricing influence on the supply side. The global renewable gallium production capacity is growing rapidly and has become an important source of supply for many countries. China should promote the development and progress of production technology for high-purity gallium, gallium compounds, and regenerated gallium, and enhance the supply capacity of the entire industrial chain.
7月3日晚，商务部、海关总署两部门发布公告，自8月1日起对镓、锗相关物项实行出口管制。镓和锗都是新兴的战略性矿产，是半导体、光伏以及光纤通信等方面的重要材料。有专家认为，对这两种战略性矿产进行出口管制，有利于保障资源安全、维护国家利益。

作为重要的战略性矿产，锗和镓在国际上也早已愈加受到重视。上期“矿业界”带大家深入了解了二者之一“锗”，今天“矿业界”继续带大家深入了解“镓”的详细情况与其在国际市场上是如何定价的。

本篇文章属于中国地质调查局国际矿业研究中心矿业市场研究团队所著的系列文章，本系列围绕部分能源和矿产资源初级产品的定价机制进行梳理研究。

全球镓贸易大多为现货和零单交易，国产镓价格主导全球价格走势。镓价格经历三轮大幅涨跌，如今处于近十年高位，全球新能源和半导体技术高速发展的大背景下，镓价格可能再次进入上升期。中国是全球最主要的镓生产国和出口国，产量占比超97%，在供给端有一定的定价影响力。全球再生镓产能增长迅速，成为许多国家重要的供给来源。我国应推动高纯镓、镓化合物及再生镓生产技术的发展进步，提升全产业链供应能力。

PART.1

镓简介及产业链情况

一是镓由于其独特的性质在包括半导体行业在内的未来众多行业具有重要地位，被称为“半导体工业的新粮食”，被多个国家列为战略储备金属。

镓是生产砷化镓、氮化镓、磷化镓及铜铟镓硒的必要原料，是未来半导体产业不可或缺的基础材料，目前消费集中在砷化镓、高性能磁材、化合物半导体以及产业链的延伸产品上。镓被联合国环境规划署和美国、欧盟、日本、中国等多个国家或组织列为战略性或关键性矿产资源。

二是镓产业链指镓原材料经过冶炼、提纯、加工、装配到最终消费品的整条产业链，包括六个环节。

原矿一般指含有镓成分的铝土矿、氧化铝、闪锌矿等冶炼后的矿渣；初级提取一般指原材料经过初级冶炼和加工得到的粗镓，吸附提镓是主要的生产方式；深加工产业一般包括对粗镓进行精炼提纯得到高纯镓，以及对高纯镓进一步加工得到镓的化合物如砷化镓、氮化镓等；元部件产业一般指应用深加工产品生产的最终用于终端的元部件和元器件，如霍尔原件等电子、光电子器件和铜铟镓硒（CIGS）薄膜等；回收产业指对废弃含镓电子元部件和元器件进行回收利用，冶炼粗镓的过程；终端应用是指镓所应用到的终端行业，如LED、太阳能电池、半导体行业等。

PART.2

全球镓定价机制及市场价格情况

01  全球镓定价机制

一是当今全球镓贸易大多为现货和零单交易，国产镓价格主导全球价格走势。

镓为稀散金属，市场规模不大，尚未形成成熟的全球镓贸易市场和期货市场，且主要为卖方市场，由生产商每日公开报价，报价机构进行询价、计算并公布。当今全球主要的镓报价机构有上海有色网（SMM）、金属导报（Fastmarkets MB）、阿格斯（Argus）、安泰科、亚洲金属网、长江有色金属网等，综合来看中国国产镓价格居于市场主导低位，各家机构均有发布，此外金属导报公布的荷兰鹿特丹港镓价格对部分地区价格有一定影响力。交易形式主要为现货和零单交易，买卖双方签订采购协议，即期交割。

二是随着市场影响力的不断提升，国产镓价格成为全球贸易的主导价格。

本世纪前，美国GEO特殊化学品公司主导着世界市场。2000年初，逐渐形成了中国和欧洲“双中心”的格局，欧洲镓价格变动走向与我国国内总体相似，但在前两次价格变动周期先于我国价格变化，近年来海外库存大量消耗，海外镓价格受国内供应及价格的影响愈发明显，在2017年和2021年开始的两个上涨期内，我国价格变动已经开始领先于欧洲市场价格变动的步伐，近年来市场普遍以中国国产镓为价格参考基准。

图1 伦敦战略金属市场和我国国产工业镓价格

数据来源：Wind

图2 国产镓和欧洲镓价格走势对比

数据来源：Wind

02

镓价格走势情况

一是当今全球镓贸易主要流通产品可大致分为粗镓和精镓两种，价格与其纯度呈正相关关系。

镓根据其提纯等级不同有不同的用途，当今全球主要镓产品为纯度大于99.99%（4N）的粗镓和纯度大于等于99.9999%（6N）的精镓。镓的价格与其纯度呈正相关关系，且由于随纯度越高提炼技术要求的提升，价格差距也呈阶梯式上涨：从近五年均价来看，6N镓高于4N镓172元/千克；7N镓高于6N镓230元/千克。

图3 不同纯度国产镓价格情况

数据来源：Wind

二是镓价格经历三轮大幅涨跌，如今处于近十年高位。

2005年以来，我国国产镓价格经历三轮大幅涨跌，如今处于近十年的高位。近5年，镓价格出现过数次较为明显的波动。

图4 我国工业镓价格

数据来源：Wind

PART.3

全球镓市场情况及定价影响因素

01  全球镓资源稀少，主要分布在中国的铝土矿中，中国在供给端地位持续提升，但在高纯镓和再生镓生产方面仍有提升空间

一是全球镓金属储量不大，主要集中在中国；远景资源量大，分布广泛，但可采量较低。

全球镓的金属储量约为27.93万吨，其中中国镓金属储量19万吨，约占68%，居世界首位。其他地区情况为美国0.45万吨、南美洲1.14万吨、非洲5.39万吨和欧洲1.95万吨。全球镓远景储量超过100万t，绝大部分伴生在铝土矿床中，还有约19万t与铅锌矿床伴生；目前来看，其中只有不到10%的镓是潜在可采的。

二是全球粗镓生产总体呈增长态势，中国占比最大且总体持续提升，连续多年占比超90%。

全球粗镓产能总体呈上升趋势，从2005年的160吨上升至2022年的870吨。2012年以来中国粗镓产量占全球比例最大且持续提升，2021年占比超97%。德国和哈萨克斯坦分别于2016年和2013年停止了镓生产，匈牙利和乌克兰分别于2015年和2019年停止镓生产；2021年德国和乌克兰重启粗镓生产。

图5 全球粗镓和精镓产能

数据来源：USGS

图6 全球主要粗镓生产国及其产量

数据来源：USGS

三是全球精镓产量总体增长，中国为主要生产国。

全球精镓产能总体维持高位，从2005年的140吨上升至2021年的325吨，2022年全球精镓产能回落至320吨。2015年以来，全球精镓产量总体呈增长态势，截至2021年已增长至250吨，总增幅达16%，预计2022年全球精镓产量为290吨，同比增长28.9%，全球精镓的主要生产国为中国、日本、斯洛伐克、英国和美国。

图7 2015-2022全球精炼镓产量

数据来源：USGS

四是全球主要镓生产商集中度高，中资企业占重要地位。

全球共有30余家企业生产粗镓，主要为有色金属冶炼厂和大型氧化铝厂，分布在中国、日本、乌克兰、哈萨克斯坦和加拿大等国。全球精镓生产企业主要分布在加拿大、中国、日本、斯洛伐克、美国等国家。截至2016年全球主要镓矿企业有13家，其中5家位于中国，3家位于日本。

02  全球镓消费增长迅速，未来增长潜力较大，重心转向以中国为主的亚太地区

一是全球镓消费量总体持续增长，如今高震荡。

全球LED照明市场的飞速发展促进了镓消费增长。2011-2019年全球镓消费量总体呈现上升趋势，2019年全球镓消费量达到716吨，同比增长5.6%，达到历史新高，2020年回落至644吨。

图8 2011-2020年全球镓消费量变化情况

数据来源：《国内外镓资源分布供需及镓产业链发展现状研究》

二是2015年以来镓需求快速扩张，当前供不应求。

2011-2015年，全球镓供给均大于需求，2015年以来镓需求快速扩张，供需格局持续收紧，2016年扭转为供不应求的格局，此后持续收紧。

图9 2011-2020全球镓供需平衡

数据来源：USGS

03  中国是镓最主要的出口国，日本、德国、韩国是主要进口国，我国在供给端有一定的定价影响力

中国是全球镓主产国和供应国，出口量远大于进口量，属于净出口国，主要出口对象为日本、德国、韩国、美国。日本是全球第一大镓产品进口国，约70%从中国进口；德国的镓产品80%以上从中国进口；韩国进口镓来源同样以中国为主。

04  全球新能源和半导体技术高速发展的大背景下，镓下游化合物产品需求量持续增长潜力巨大，或将推动价格再次进入上行期

当今全球新能源行业和高端半导体制造等行业高速发展，带动镓及其下游产品需求持续强劲。预计到2026年，全球GaN外延市场销售额年均复合增长率为21.31%，中国GaN市场规模年均复合增长率为27.7%。

05  全球再生镓行业快速发展，产能增长迅速，成为许多发达国家重要的供给来源

2005年美、日、德开始研究再生镓，目前全球镓回收产业已有一定发展，再生镓产量占全球总消耗量占比不断增加，且再生镓对原生粗镓的替代性较好。主要的镓回收国家有加拿大、德国、日本、英国、美国。近年来全球再生镓产能总体保持稳定，2016年和2022年大幅上升，2022年镓回收产能达300吨。

图10 2005-2022全球再生镓产能

数据来源：USGS

PART.4

我国镓市场情况及定价影响因素

01  我国镓资源相对丰富，主要富集在铝土矿中

一是我国镓资源储量全球第一，超9成分布于广西、贵州、江西和山西四省。

2020年我国镓金属储量超2万吨，随着国内地质勘探投入水平和技术提升带动，2021年提升到24794.6吨。我国镓金属储量主要位于四川、贵州、江西和山西等地，四省份综合占比国内镓储量的92.4%，其中江西省储量为1.2万吨金属量，占比国内储量近一半。

图11 2021年中国镓储量分布

数据来源：自然资源部

二是我国镓产量持续增长，仍受铝土矿资源供给结构影响。

2014年以来，我国原生镓产量总体呈“W”字型变化趋势。2020年以来，下游半导体等需求快速提升，带动镓价格持续增长，产量快速增加；2022年我国镓主要生产企业快速扩产和技改，产量继续增长，达606吨，但受进口铝土矿比例上升影响，整体增速相较2021年略低。

图12 2014-2022中国原生镓产量变动情况（吨，%）

数据来源：USGS

三是我国镓生产企业相对集中，拥有较强的价格影响力。

中国主要镓生产企业有中国铝业集团有限公司、杭州锦江集团、珠海经济特区方源有限公司、东方希望集团有限公司等，上述四家公司合计产能485-535吨/年，生产镓的工厂主要分布在山西、广西、河南、贵州及山东。

02  我国镓消费量大，消费结构转变，高端稼产品价格影响力有限

一是我国镓消费量持续增长，但增速下滑明显。

2014年以来，我国镓消费量持续快速增长，2021年全国镓消费量470吨，同比增长30%，预计2022年消费量为500吨，同比再度增长6.4%。2017年以来，我国镓消费量增速持续下滑，从2017年的71%下滑至2022年的6.4%。

图13 2014-2022年中国镓消费量及增速（吨，%）

数据来源：中国有色金属工业协会镓硒碲分会，安泰科

二是我国镓消费结构发生转变，高新技术领域消费量持续走高，部分材料对外依存度高。

2020年起随着国内镓的应用场景不断丰富，国内镓的消费结构逐渐发生转变，磁材、光伏领域需求量与LED、半导体占镓消费的80%以上。近几年砷化镓的需求量逐年攀升，平均每年需求量涨幅达20%左右。在全球砷化镓市场逐年增长下，少数发达国家掌握生产高纯砷技术，日本产量第一，美国第二，德国和英国并列第三，合计产量160吨。

03  我国是全球镓第一大出口国，近年来总体表现为进口增、出口降，且进口单价高于出口单价。

总体来看，我国镓贸易呈现进口增、出口降的趋势。2022年我国镓产品的进出口数量均同比大幅增长。2022年我国镓出口均价约为253.2万元/吨，进口均价约为300.6万元/吨，进口单价高于出口单价。

图14 2017-2022年中国镓进出口贸易情况

数据来源：海关总署

04  我国再生镓产量总体增长，但占比仍相对较低。

2022年我国再生镓产能投入继续增加，株洲科能在浙江新建的回收镓厂建成投产；价格高位吸引历史留存物料流入市场，预计2022年我国再生镓产量有40吨，约占全球再生镓总产量的13%。

PART.5

建议

一是加强科技创新投入，推动镓产业链下游产品的技术研发。

二是积极拓展镓资源来源，推动镓提取和回收技术研发。