金属镓锗出口管制对于产品价格有提升吗？

【汽车人】中国管制镓锗出口，对新能源车产业链有何影响？

镓和锗的产量与需求量都不高，但两者的需求是很广泛的。没有这两种元素，大电量、快速补能为主要竞争力的新能源车，无法做出来。

文 /《汽车人》孟华

7月3日，“对华芯片制裁联盟”（该联盟实际上没有正式名称，日本称其为“美日荷三国合作机制”）终于遭到了中国反击。

当天晚上，商务部和海关总署联合发布公告，宣布对镓和锗两种金属相关物项，实施出口管制，措辞也同样是“未取得许可证不得出口”。只要看惯了美国的出口管制公告，就能理解其中暗含的嘲讽。

出口禁令包含金属单质和及其化合物，以及各种制成品形态。即堵住一切有关这两种元素规模出口途径。

有人认为是这是针对美国芯片制裁的第二击。“第一击”是限制政府部门和重要商业机构采购美光产品。而美光对此的反应，居然是在西安投资43亿人民币建立封测生产线。

这一出口管制的时间点，在6月30日荷兰宣布追加设备出口限制措施之后、美国财政部长耶仑预定7月6日访华之前。

后者如果不是巧合，可能也是美国惯用的方式，在磋商之前现造筹码。但不同的是，这些筹码不是用来交易。

对于前者，如果只看当前，回应的意味是很浓厚的。

荷兰扩张出口管制范围

6月30日，“美日荷”在1月份议定的对华芯片制裁联盟，由荷兰实现对华芯片制裁的最后一环。

在这之后，措施上即便能够再次加码，也只是小修小补了，因为从EDA、晶圆代工、系列芯片制造设备、光刻材料，整个芯片产业都用来作为对中国战略打压的工具了。

荷兰在这一天颁布的出口管制条例，将在9月实施，要求相关企业在出口产品前必须获得许可证。

而针对的产品则扩展到45nm及以下的芯片制造设备和技术，包含ALD原子沉积设备、外延生长设备、等离子体沉积设备和浸润式光刻系统，以及用于使用和开发这类设备的技术和软件。

管制的制程范围从14nm、28nm，现在到了45nm。这一过程，可能是对华芯片制造能力的评估过程。

我们猜测，美国方面意识到，中国目前打造的“非美”（后来修正为国产）芯片生产线，仍然依赖进口的某些IP授权和设备。而日本这边就简单多了，所有制程材料，一封了事，和当初对付韩国的手段如出一辙。

原来的芯片全球供应链当中，中国扮演的更多是需求方，自己建立了一些低制程的外围制造、封测。而美国从2022年8月起下决心斩断这一链条，到6月30日基本实现了当初的部署。

战略产业博弈图穷匕见

美国的目的在于拖慢、延缓中国芯片产业的升级速度，阻止非特定中国需求方拿到高制程芯片（而非像美宣称的军事禁运色彩）。

作为下游的汽车产业，当前尚未受到制约（表现为算力芯片采购只遭遇轻微设限）。不过，随着算力要求的升级（包括但不限于本地算力和云、涉及AI训练的大模型需求），必然在某一个时间点触碰到禁运。这种明知前面是死胡同的感受，是相当难受的。

而中国此举，则是对全球产业链合作关系的重重一击，而且是从非常上游的原料高度。你做初一，就不要怪别人做十五了。

当然，国家产业博弈，虽然发展到现在有点图穷匕见的味道，但毕竟不是爽文。很多网上舆论责怪中方管制来得太迟，认为应该在2019年发起（这一年美国着手对华芯片限制）。还有说应该囊括稀土，甚至还有人要求将锂钴镍都加以出口限制。这是不讲章法地乱抡王八拳。

稀有元素的管制，从时机到范围是经过精心选择的。中国拥有绝对的产能比较优势，很难找到替代物，其他途径获取成本非常高，但又不是完全无能为力，这一点很绝。而且，也非常恰当地利用了俄乌战争的次生效应，这一时机的把握更绝。总之，给对手造成尽量多的麻烦。

镓和锗为什么能成筹码

镓和锗都不是稀土元素，但产量和需求量都不高，特别是镓。而两者的需求是很广泛的，在雷达、卫星/微波/光通讯、基站、射频器件上，有明显的军事用途。

在新能源车上，宽禁带半导体材料（碳化硅SiC、氮化镓GaN）应用更为广泛。从车上的主逆变器到各种变压（DC-DC、DC-AC）、变波形器件、BMS，都要用到这两种材料。而大功率充电桩也同样如此。总之，涉及到内部交直流变换、功率器件，氮化镓（GaN）越来越不可忽视。

而锗则大量用于反应催化，在氢发动机和燃料电池领域，有更多的应用前景。可以说，新能源车上，稀有金属元素在各种电子电气设备中扮演广泛且不可或缺的角色。没有这两种元素，大电量、快速补能为主要竞争力的新能源车，无法做出来。

这两者第一生产大国，都是中国（镓类占了全球产量的80%）。第二生产国是俄罗斯，不会出口美国。而对美国而言，好消息是镓的第三生产国是乌克兰，坏消息是都在乌东俄占区（扎布罗热、顿巴斯）。日韩也都有一点镓资源，但两者几乎都没有生产能力。

而锗的储量美国最多（占45%），中国占41%，但中国产量占据全球72%。美国的原矿，要送到中国来提炼加工。

和锗矿不同，全球没有“镓矿”一说，因为镓是从氧化铝工业的下脚料里提炼的。没有强大的铝工业，单独建一个镓生产线是不现实的。而铝工业的第一大国也是中国（占全球60%）。氧化铝现在全球过剩，新建产能很容易赔本。作为超高电耗产业，日韩因为电力成本太高，都不可能规模化涉足。

这就意味着，这类的元素管制不会阻止完全获得，但会极大提升获取成本。顺便说一句，荷兰禁售的EUV和DUV光刻机里面，有极紫外光激光光源，是美国生产的。但这个光源的制造，需要用到氮化镓，希望美国能利用好管制窗口期这一个月疯狂囤货（实际上国企出口已经被禁）。

而且，氧化铝本身就是一个长链条产业。需要到印度尼西亚、几内亚买铝土矿（印度尼西亚已经不卖原矿了）。

氧化铝工艺需要大量烧碱（氢氧化钠），因此需要自建烧碱产能。而这又意味着要投资氯碱行业，副产品HCI（氯化氢，溶于水就变成盐酸）用来生产PVC（聚氯乙烯）。全程都需要强大的电力和铁路车皮计划、港口支持。因此，国内的铝巨头，中国铝业、魏桥铝业、信发集团、宏桥集团、东方希望，都自建电厂。

而所有这些，是全球第一工业国的体系力，很难效仿。中国的工业发电量，已经是美国的3倍、欧美日韩的总和。看到这里，就会知道，任何试图单独建立镓生产的想法，都是痴人说梦。

这就要谈到时机问题了。如果俄乌没打起来，中国禁运镓和锗的筹码就不够看，因为乌克兰和俄罗斯都可以提供（能否满足数量要求另说）。现在两者都没戏了。

有人认为，如果美国牵头，不计成本，加上集中力量干大事的执行力（并没有），用5年时间，在已有氧化铝产线基础上，附加建立镓生产线，再过一两年，就有批量生产能力了。而锗，从锗精矿、四氧化锗、二氧化锗、高纯锗、锗单晶一路建立产业链，恐怕也得10年计，前提是有人手把手教。

其实，按照美国去工业化的现状，不考虑盈利，20年能建起来算快的。但建起来之前，中国来一波放松管制，低价倾销。美国是加税呢，还是和中国打价格战？建起来的一整套镓和锗产业还能给予长期补贴吗？而20年的时间，中美博弈早就出结果了。

事实上，这些小产业不会在美国或G7其他国家起步，连想法都不会有。

新能源车的上游角色

这一轮互相禁运/制裁，本质上是中美产业对抗。美国及其盟友的武器，是某一种工业品的深化加工体系；而中国的武器则是全工业化的基础生产体系。双方都在打自己的牌。

从工业产业角度看，美国的王牌基本出尽了，中国只是小试一把。而且，围绕元素周期表做文章（比如重稀土），都只能算开胃菜，中间工业品和基于低能源成本的海量成品制造能力，才是真正的王牌。

迄今，中国生产了2000万辆新能源汽车，吊打全球，就是这种能力的小小体现。整车出口虽然拿了前5个月第一，但占据整个出口盘子不到4%，就算一时不济，也对全局影响不大。

而韩国今年全靠船舶和汽车出口增长撑住格局，但6月份出口仍然是同比下降6%，之所以收获去年2月以来的首个顺差月，是因为进口降得更多（11.7%）。广义口径计算，韩国对汽车出口的依赖达到10%。有意思的是，氢氧化锂和电池就占了对华逆差的25%。

从去年开始，除了整车贸易，汽车产业一个值得注意的趋势，就是中国逐渐更多扮欧美日韩的上游供应商角色。这是新能源汽车在全球主要工业国发育以来的新趋势。

而中国的“上游”角色其实是非常宽泛的，从粗炼原料到金属制成品，从电池组件到电池产能，最近还逐渐掺杂了技术转移授权的成分。上游制裁下游，如果不考虑商业利益，有天然的优势。

当前，中国选择了两个小品类进行管制，而非像美国那样对芯片整条链都禁运，相对要克制得多。这其中既有后手警告的意思，也释放可谈的信号。问题在于，对方不想交易妥协（或者签了协议不算数），那就可能导致新一轮互相制裁。尽管不符合各方利益，但囚徒博弈是近期最可能的走势。

那样的话，无论从全球贸易的大框架，还是新能源产业链的天然合作关系，都面临更彻底的破坏。【版权声明】本文系《汽车人》原创稿件，未经授权不得转载。

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（1）4s 2 4p 2 （1分） （2）＞（1分，写“大于”不得分）NH 3 分子间存在氢键，所以NH 3 沸点高于AsH 3 (2分，只要指明NH 3 分子间存在氢键即可) （3）As 4 O 6 （1分） sp 3 （1分） （4）H 2 SeO 4 和H 3 SeO 3 可表示为(HO) 2 SeO 2 和(HO) 3 Se，H 2 SeO 3 中的Se为+4价，而H 2 SeO 4 中的Se为+6价，导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移，越易电离出H + (2分，合理答案即可) （5）(CH 3 ) 3 Ga + AsH 3 GaAs + 3CH 4 （2分，不写反应条件不扣分，化学式写错、不配平不得分）； (2分，合理答案即可)

试题分析：（1）锗是第四周期第ⅣA族元素，原子序数是32，所以依据核外电子排布规律可知，基态锗原子的价电子排布式为4s 2 4p 2 ； （2）由于氮元素的非金属性强，因此NH 3 分子间存在氢键，所以NH 3 沸点高于AsH 3 沸点； （3）根据分子结构可知，分子内含有6个氧原子，4个砷原子，化学式为As 4 O 6 。由于每个As原子形成3个共价键，又因为中心原子还有1对孤对电子，所以采用的是sp 3 杂化； （4）由于H 2 SeO 4 和H 3 SeO 3 可表示为(HO) 2 SeO 2 和(HO) 3 Se，H 2 SeO 3 中的Se为+4价，而H 2 SeO 4 中的Se为+6价，导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移，越易电离出H + ，所以H 2 SeO 4 比H 2 SeO 3 酸性强； （5）砷化镓可由(CH 3 ) 2 Ga和AsH 3 在700℃下反应制得，则根据原子守恒可知，另外一种生成物是甲烷，则该反应的方程式为(CH 3 ) 3 Ga + AsH 3 GaAs + 3CH 4 ；根据晶胞结构可知GaAs晶体中，每个As与4个Ga相连，且As原子全部在晶胞里面，共计是4个。晶胞边长为a pm，所以晶胞的体积 是a 3 pm 3 ，所以每立方厘米含该晶胞的个数是 ，因此含有的As原子个数是 ×4，物质的量是 mol，所以As元素的质量是 mol×75g/mol＝ g。