你的物件都是用哪些材料制成的?筆者身邊有很多鎢制成的相關(guān)制品。我們大多數(shù)人可能都沒有考慮到的一點(diǎn)就是——正是豐富的材料使現(xiàn)代生活成為可能!諸如智能手機(jī)、電動(dòng)汽車、大屏幕電視和綠色能源發(fā)電等科技產(chǎn)品都是依賴于大多數(shù)人從未聽說過的一系列化學(xué)元素才得以存在的。直到20世紀(jì)末,人們對(duì)這些高科技產(chǎn)品還僅僅是處于好奇階段。但現(xiàn)如今,總覺得缺了哪個(gè)都難受。這也從側(cè)面反映了這些化學(xué)元素是缺一不可。因?yàn)?,?shí)際上,單單一部移動(dòng)電話中就包含元素周期表中超過三分之一的元素。
隨著人們對(duì)這些高科技產(chǎn)品需求的增長,生產(chǎn)廠家對(duì)這些科技產(chǎn)品的關(guān)鍵制造元素的需求也在不斷增長。但是,這些元素的供應(yīng)受到一系列政治、經(jīng)濟(jì)和地理因素的影響,因而它們的價(jià)格會(huì)有波動(dòng),其中,也隱藏著巨大的潛在收益。而這使得開采這些金屬的投資成為一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)很高的業(yè)務(wù)。以下筆者將舉幾個(gè)例子,主要是一些我們較為依賴的元素,這些元素在過去幾年中價(jià)格大幅上漲(有些下跌)。
鈷
鈷在幾個(gè)世紀(jì)以來一直被用來制造令人驚嘆的藍(lán)色玻璃和陶瓷釉料。而在今天,它還是現(xiàn)代噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的超級(jí)合金元素以及為我們的手機(jī)和電動(dòng)汽車供電的電池的關(guān)鍵組成部分的元素之一。在過去幾年中,人們對(duì)電動(dòng)汽車的需求迅速增長,全球注冊量從2013年的20萬增加到2016年的75萬,增長了兩倍多。而智能手機(jī)銷量也有所增長——2017年超15億——盡管有史以來第一次下降年度或許表明某些市場現(xiàn)在已經(jīng)飽和。
除了傳統(tǒng)行業(yè)的需求外,這有助于在過去三年中將鈷價(jià)從每公斤15英鎊提高到接近每公斤70英鎊。非洲歷來是鈷礦的最大來源,但需求上升和對(duì)供應(yīng)安全的擔(dān)憂意味著新礦在美國等其他地區(qū)開放。但是,為了說明市場的波動(dòng)性,近幾個(gè)月增加的產(chǎn)量導(dǎo)致其價(jià)格下跌30%。
稀土元素
“稀土”包含17種金屬元素。盡管這些元素被冠以“稀”之名,我們現(xiàn)在知道它們并不稀缺。它們通常是大規(guī)模開采鐵、鈦或鈾的副產(chǎn)品。近年來,它們的生產(chǎn)一直由中國主導(dǎo),中國提供了超過全球95%的需求。稀土可以用于電動(dòng)汽車和風(fēng)力渦輪機(jī),其中釹和鐠兩種元素對(duì)于制造電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)中的強(qiáng)力磁鐵至關(guān)重要。在所有電話揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)中也可以找到這種磁鐵。
不同稀土的價(jià)格變化很大,波動(dòng)很大。例如,在電動(dòng)汽車和風(fēng)力發(fā)電增長的推動(dòng)下,氧化釹價(jià)格在2017年底達(dá)到峰值,每公斤93英鎊,是2016年中期價(jià)格的兩倍,然后回落至比2016年高出約40%的水平。這種波動(dòng)性和不安全性供應(yīng)意味著更多的國家必須尋找自己的稀土來源。
鎵
鎵是一種奇怪的元素。在金屬態(tài),它可以在炎熱的天氣(30℃以上)融化。但是,當(dāng)與砷結(jié)合制成砷化鎵時(shí),它會(huì)產(chǎn)生一種強(qiáng)大的高速半導(dǎo)體,用于微電子產(chǎn)品,使我們的手機(jī)如此智能。氮?dú)猓ǖ墸┛梢杂糜诰哂姓_顏色的低能量照明,也就是LED。同樣,鎵也是主要作為其他金屬采礦的副產(chǎn)品生產(chǎn),主要來自鐵礦和鋅礦。但與其它一些金屬不同的是,鎵的價(jià)格自2016年以來翻了一倍多,到2018年5月時(shí),其價(jià)格達(dá)每公斤315英鎊。
銦
銦是地球上罕見的稀有金屬元素之一,但你可能每天都會(huì)看到它,因?yàn)樗械钠桨搴陀|摸屏都依賴于一層非常薄的氧化銦錫層。該元素主要作為鋅礦的副產(chǎn)品獲得,而獲得1克銦可能需要開采1000噸礦石。盡管銦很罕見,但它仍然是電子設(shè)備的重要組成部分,因?yàn)槟壳斑€沒有其它元素可以用來制造觸摸屏。然而,科學(xué)家希望被稱為石墨烯的二維碳形式可以提供解決方案。銦的價(jià)格在歷經(jīng)在2015年的大幅下滑后,2016-17的市場價(jià)格已上漲50%至每公斤350英鎊左右,這主要得益于其在平板屏幕上的使用。
鎢
鎢是最重的元素之一,其密度是鋼的兩倍。在過去,我們常依賴它來照亮我們的家——也就是舊式白熾燈泡其中所使用的細(xì)鎢絲。但即使現(xiàn)在LED燈幾乎替代了鎢絲燈,我們大多數(shù)人每天仍然會(huì)接觸到鎢相關(guān)的產(chǎn)品。比如,和鈷和釹一起,鎢使得我們的手機(jī)能夠振動(dòng)。這三種“小而重”的元素用于供我們手機(jī)內(nèi)的電機(jī)旋轉(zhuǎn),以產(chǎn)生振動(dòng)。
鎢,與碳結(jié)合,也就是碳化鎢,還為航空航天、國防和汽車行業(yè)中金屬部件加工中添了一把“利刃”,也就是作為切削工具被廣泛使用。它還可以用于制造石油和天然氣開采,采礦和隧道用的鉆孔機(jī)的耐磨部件。鎢也能添加到高性能鋼中。
你知道你身邊還有哪些物件或高科技產(chǎn)品含有鎢元素嗎?