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計將保持強勁態(tài)勢。到2035年，中國預計將消耗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，被用于產(chǎn)品的各種觸點中。鈀金還作為催化劑用于多種化學品的制造過程。
“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。如果沒有新的應用場景或應用領(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。”保利工藝集團有限公司科技創(chuàng)新委員會主任在會上表示。
因為在全球追求低碳的過程中，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用場景。
俄羅斯諾尼可鈀金技術(shù)中心負責人德米特里·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)有鈀金應用場景的迭代和優(yōu)化。”德米特里說。
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，也將進一步推動鈀金的應用。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，德米特里認為，鈀金在太陽能領(lǐng)域的應用也展現(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，這也需要鈀金的導電性、磁化率和耐腐蝕性。據(jù)預測，全球該領(lǐng)域鈀金的應用每年將至少增加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。
另一項發(fā)展是在電化學方面，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)預測，全球該領(lǐng)域鈀金的應用每年將增加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，中國從俄羅斯進口的鈀量幾乎翻了一番，達到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)、研究機構(gòu)進行對接和合作。未來希望能夠進一步加快項目推進的速度，計劃是到明年，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。