界面新聞記者 | 田鶴琪
“在高科技產(chǎn)業(yè)、微電子和綠色能源的驅(qū)動下,中國國內(nèi)市場對鉑族金屬的需求預(yù)計(jì)將保持強(qiáng)勁態(tài)勢。到2035年,中國預(yù)計(jì)將消耗150-160噸的鉑族金屬。”
11月12日,中國物資再生協(xié)會貴金屬工作委員會、諾尼可聯(lián)合召開的“2024年鉑族金屬創(chuàng)新應(yīng)用百人論壇”在西安舉行,中國物資再生協(xié)會貴金屬工作委員會副會長邊疆在會上作出上述表述。
鉑族金屬(Platinum group metals,簡稱PGMs)是指一組化學(xué)性質(zhì)相似、在元素周期表中位于同一族的金屬元素。這些金屬包括鉑、鈀、銥、鋨、釕和銠。它們通常一起出現(xiàn)在自然界中,尤其是在含有鉑的礦石中。
其中,鈀金作為鉑族金屬元素之一的貴金屬,具有廣大的應(yīng)用前景和商業(yè)潛力。
鈀金在汽車尾氣凈化、電子行業(yè)、化工行業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其中,鈀金作為三元催化劑的組成部分,用于凈化汽油動力車輛的尾氣排放。這也是國內(nèi)鈀金最大的應(yīng)用領(lǐng)域,占比約一半。
在電子行業(yè),鈀金因其穩(wěn)定、耐磨損等特點(diǎn),被用于產(chǎn)品的各種觸點(diǎn)中。鈀金還作為催化劑用于多種化學(xué)品的制造過程。
“隨著燃油車數(shù)量的逐漸減少,對鈀金的需求造成一定影響。如果沒有新的應(yīng)用場景或應(yīng)用領(lǐng)域出現(xiàn),那么未來10年后,中國的整個鈀金供需體系可能會發(fā)生顛覆性的變化?!北@に嚰瘓F(tuán)有限公司科技創(chuàng)新委員會主任在會上表示。
因?yàn)樵谌蜃非蟮吞嫉倪^程中,交通電氣化正在減少所有鈀金在汽車催化劑中的使用。但所幸的是,低碳及數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,又為鈀金提供了新的應(yīng)用場景。
俄羅斯諾尼可鈀金技術(shù)中心負(fù)責(zé)人德米特里·伊佐托夫(Dmitry Izotov)在接受界面新聞采訪時表示,展望未來十年鈀金的應(yīng)用場景,可以觀察到三個主要的趨勢。
“一是去碳化場景,鈀金將更多應(yīng)用于低碳領(lǐng)域。二是與數(shù)字化相關(guān)的場景,三是對現(xiàn)有鈀金應(yīng)用場景的迭代和優(yōu)化?!钡旅滋乩镎f。
他表示,隨著電車市場的蓬勃發(fā)展,去碳化將成為未來鈀金應(yīng)用場景中最具潛力的領(lǐng)域之一。在混合動力汽車及純電動汽車領(lǐng)域,內(nèi)燃機(jī)及催化劑對鈀金的需求將持續(xù)增長。
此外,氫能源等綠色能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,也將進(jìn)一步推動鈀金的應(yīng)用。鈀金在氫能制造的各個環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要作用,不僅是在堿性電解水催化劑方面,電解水制氫技術(shù)也依賴鈀金。
除了上述領(lǐng)域,德米特里認(rèn)為,鈀金在太陽能領(lǐng)域的應(yīng)用也展現(xiàn)出巨大潛力。適量使用鈀金可以顯著提升太陽能電池的生產(chǎn)效率,這種優(yōu)化不僅適用于傳統(tǒng)太陽能電池,對于新興的太陽能電池板塊同樣具有顯著效果。
此外,在生物燃料領(lǐng)域,鈀金作為一種重要的催化劑,能夠顯著提高生物燃料的使用時長。
談及數(shù)字化,德米特里稱,人工智能和電動汽車的加速發(fā)展將加大對芯片和電容器的需求,這將推動鈀涂層(尤其是用于鍵合導(dǎo)線和引線框架)的需求,從而取代昂貴的黃金。
除此之外,微電子技術(shù)的新領(lǐng)域也將不斷發(fā)展,如自旋電子學(xué),這也需要鈀金的導(dǎo)電性、磁化率和耐腐蝕性。據(jù)預(yù)測,全球該領(lǐng)域鈀金的應(yīng)用每年將至少增加10噸。
PROMETHEUS R&D公司聯(lián)合創(chuàng)始人Guterman教授在近期的研究中指出,由于金屬密度相差兩倍,用鈀替代部分鉑后,玻璃纖維漏板的成本大大降低。
另一項(xiàng)發(fā)展是在電化學(xué)方面,釕銥陽極在部分替換為鈀后,壽命延長,成本降低,能耗減少。據(jù)預(yù)測,全球該領(lǐng)域鈀金的應(yīng)用每年將增加15-20噸。
據(jù)世界鉑金投資協(xié)會(WPIC)研究發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,2023年全球鈀金總供應(yīng)約為901萬盎司(約合255.43噸),同比下降2.93%;鈀金總需求約為1036萬盎司(約合293.7噸),同比增長7.15%。
全球主要的鈀金生產(chǎn)國包括南非、俄羅斯和加拿大。俄羅斯以其豐富的鈀金礦藏和強(qiáng)勁的產(chǎn)量,在全球鈀金產(chǎn)業(yè)中扮演著重要角色。
近年來,隨著汽車制造商在混動發(fā)動機(jī)中越來越多地使用鈀,中國市場對鈀金的需求激增。2023年,中國從俄羅斯進(jìn)口的鈀量幾乎翻了一番,達(dá)到55.38萬盎司(約合15.7噸)。
“中國目前在光伏、氫能和電子產(chǎn)品領(lǐng)域明顯處于領(lǐng)先地位,因此中國的鈀金市場將隨著大趨勢增長?!钡旅滋乩镎f。
德米特里稱,俄羅斯諾尼可鈀金技術(shù)中心目前正就七個產(chǎn)品和相關(guān)中國企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行對接和合作。未來希望能夠進(jìn)一步加快項(xiàng)目推進(jìn)的速度,計(jì)劃是到明年,公司將會啟動15-20個產(chǎn)品的相關(guān)落地和初步的協(xié)調(diào)工作。