我國鎂資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展對策

吳曉陽

（中國中鋼集團有限公司）

鎂及鎂合金材料與其他金屬材料相比，具有資源豐富、功能特性好、力學(xué)性能佳等優(yōu)勢，近年來在汽車、航天、信息、國防、能源等領(lǐng)域的輕量化應(yīng)用市場日益廣闊［1］。我國對鎂資源的開發(fā)和利用目前主要集中在金屬鎂、普通鎂砂和合成鎂硫肥等初級產(chǎn)品的生產(chǎn)上，深加工產(chǎn)品仍非常有限。在“雙碳”背景下，伴隨電力和環(huán)保成本的不斷攀升，高污染、低自然利用率的傳統(tǒng)原鎂生產(chǎn)企業(yè)面臨危機，迫切需要優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和加快技術(shù)升級改造。隨著全球各國傳統(tǒng)燃油車排放限制政策、新能源汽車輕量化政策的出臺，鎂合金作為最理想的輕量化金屬，已經(jīng)成為生產(chǎn)輕量化汽車零部件的主要原材料。中國擁有全世界最大的鎂資源儲備量和生產(chǎn)能力，具備扎實的技術(shù)基礎(chǔ)，未來鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆８咝ч_發(fā)利用鎂資源對促進我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)中國制造業(yè)的“減重騰飛”，具有重要的戰(zhàn)略意義。

1 資源狀況

我國鎂資源儲量居世界首位，鎂資源礦種齊全、分布廣泛，陸地鎂資源蘊藏量占全球總量的50%以上［2］。

（1）菱鎂礦（電解法原料）。美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）2019 年公布的數(shù)據(jù)顯示，全世界已探明的菱鎂礦儲量為85 億t，資源量超過120 億t。我國菱鎂礦資源具有地理分布集中、大型礦床多等特點，產(chǎn)地主要分布在河北、遼寧、安徽、山東等9 個省區(qū)，總儲量約36 億t，占全世界的30%，其中儲量最大、品質(zhì)最優(yōu)的菱鎂礦在遼寧省，占全國的85%。

（2）白云石礦（皮江法原料）。我國含鎂白云石礦儲量同樣豐富，已查明儲量在40 億t 以上，產(chǎn)地主要分布在遼寧、陜西、山西、寧夏、河南、青海、貴州等省份，陜西和山西兩省的鎂錠產(chǎn)量占全國總量的84%，其中陜西榆林地區(qū)是我國的原鎂主產(chǎn)區(qū)，該地區(qū)原鎂產(chǎn)量占全國產(chǎn)量的60%以上。

（3）我國鹽湖鎂鹵水中的鎂鹽儲量達48 億t，其中硫酸鎂儲量約16 億t、氯化鎂儲量約32 億t，鎂鹽主產(chǎn)區(qū)集中在西藏北部和青海省柴達木盆地，兩地合計儲量占全國總量的99%。

2 鎂資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1 開發(fā)利用情況

鎂是地球上資源總量最多的輕金屬元素之一。作為一種新型的輕質(zhì)耐腐蝕金屬材料，金屬鎂主要應(yīng)用于汽車、冶金、化工、電子行業(yè)等領(lǐng)域，未來市場前景廣闊。鎂產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要是從菱鎂礦、白云石、鹽湖鎂鹵水等含鎂資源中提煉出原鎂；中游是將原鎂轉(zhuǎn)化成鎂合金，再將鎂合金通過鑄造、變形等工藝加工成鎂合金型材與鑄件；下游產(chǎn)業(yè)主要是對鎂合金進行深加工，通過壓鑄等工藝，形成能滿足下游特殊性能需求的鎂合金系列材料。鎂產(chǎn)業(yè)鏈總體情況見圖1。

從產(chǎn)量上看，獨有的資源優(yōu)勢和皮江法煉鎂技術(shù)在國內(nèi)的推廣，使中國成為世界第一大原鎂生產(chǎn)國，原鎂產(chǎn)量和產(chǎn)能均居全球第一［3］。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）公布的數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球鎂錠產(chǎn)量約120 萬t，其中中國鎂錠產(chǎn)量達95 萬t，市場份額已連續(xù)多年穩(wěn)定在85%左右，2017—2021 年全球鎂錠產(chǎn)量分布見表1。

注：2017—2021 年，中國市場份額分別為88.6%，86.3%，86.6%，90.0%，84.7%。

從市場競爭格局來看，我國原鎂冶煉行業(yè)集中度不高，行業(yè)頭部企業(yè)與其他中小企業(yè)之間差距較大，CR3約為14%，CR10約為32%，產(chǎn)量在3 萬t以上的頭部原鎂冶煉生產(chǎn)企業(yè)共13 家，市場占有率達35.9%。作為全行業(yè)的龍頭企業(yè)，云海金屬的原鎂產(chǎn)量2021年達10 萬t，市場份額達9%。近年來，由于環(huán)保政策的不斷收緊，小型鎂企越來越難以達到1.5 萬t的行業(yè)產(chǎn)能最低門檻。未來3～5 a，伴隨供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進和鎂行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能的逐步展開，行業(yè)集中度有望大幅提升。

2.2 進出口情況

中國同樣是世界上最大的鎂產(chǎn)品出口國，根據(jù)海關(guān)總署發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2021 年中國各類鎂產(chǎn)品累計出口量達47.8 萬t，同比增長21%［4］。其中，鎂錠累計出口28.1 萬t，同比增長38%；鎂合金累計出口10.9 萬t，同比增長1.4%；鎂粉累計出口7.7 萬t，同比增長11.6%；鎂制品累計出口0.5 萬t，同比增長4%；鎂加工材累計出口0.3 萬t，同比保持不變。截至2021 年底，各類鎂制品累計出口總額達19.4 億美元，與上年相比翻一番；鎂產(chǎn)品全年平均出口單價為4 052 美元/t，同比增長65.8%，年出口單價、出口量、出口總額均創(chuàng)歷史最高水平。2017—2021 年我國鎂產(chǎn)品出口量及出口金額見表2。從出口省份來看，山西、浙江、江蘇2021 年出口總量均在5 萬t以上，位列全國前三；從出口結(jié)構(gòu)來看，我國目前鎂產(chǎn)品出口仍未能擺脫以鎂錠等初級產(chǎn)品為主，深加工產(chǎn)品有限的基本結(jié)構(gòu)，鎂制品和鎂加工材的占比只有1.63%，與以出口高附加值的深加工產(chǎn)品為主的發(fā)達國家相比，仍存在較大差距。

中國每年僅有少量鎂錠進口，2021 年中國進口鎂錠268.46 t，同比增長105%；進口金額76 萬美元，同比保持不變。

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2.3 價格情況

據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2012—2020 年中國鎂錠市場價格整體保持穩(wěn)定，在14 000～17 500元/t 波動，2021 年國內(nèi)鎂錠市場價格快速上升，年平均價格為25 598 元/t，同比增長88.8%，9 月份市場價格達全年最高點64 500 元/t，創(chuàng)歷史最高水平，價格走高主要是受國內(nèi)外疫情影響，陜西省等鎂資源主產(chǎn)地的相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)及物流運輸受阻，供給不足。由于國內(nèi)外的需求恢復(fù)需要一定的時間，2022 年上半年鎂錠市場仍存在供大于求的情況，整體呈現(xiàn)下滑趨勢，價格回落至24 922 元/t，下半年逐漸恢復(fù)平穩(wěn)，2022 年全年鎂錠市場均價為30 686 元/t，同比增長19.88%。2015—2022 年我國鎂錠市場價格及增速情況見表3。

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2.4 需求格局與消費量

鎂合金加工、鋁合金添加劑、海綿鈦以及鋼鐵脫硫構(gòu)成我國鎂錠生產(chǎn)的下游產(chǎn)業(yè)鏈，其中鎂合金加工的需求占比最大。中國鎂錠下游應(yīng)用需求占比情況見圖2。

在資源消費方面，根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，自2015年以來，中國的原鎂消費量連續(xù)多年保持世界第一。2015 年中國原鎂消費量為36.5 萬t，2021 年中國原鎂消費量為44.2 萬t，同比增長21%，2020 年消費量達到最高點51 萬t，2015—2021年中國鎂消費量及增速見表4。

2.5 技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀

電解法和硅熱法是最主要的2種鎂冶煉方法，電解法是從尖晶石、鹵水、海水中將含有氯化鎂的溶液脫水或焙融成氯化鎂熔體，然后進行電解；硅熱法是用硅鐵作為還原劑，對碳酸鹽煅燒產(chǎn)生的氧化鎂進行熱還原，2 種冶煉技術(shù)的比較分析見表5［5］。皮江法是在我國鎂生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的一種硅熱法工藝，該工藝分為白云石煅燒、原料制備、還原和精煉4 個階段，工藝流程見圖3。世界上80%以上的發(fā)達國家是通過電解法來生產(chǎn)金屬鎂的，而我國主要采用硅熱法。

20世紀90年代初，由于低廉的勞動力、寬松的節(jié)能環(huán)保政策，我國開始出現(xiàn)了皮江法鎂廠的建設(shè)高潮，并在30 a的時間里得到了廣泛運用與推廣。皮江法的優(yōu)勢在于可直接利用白云石作為原料，工藝簡單、設(shè)備易得、建廠投資低、生產(chǎn)規(guī)模靈活，在陜西、山西等白云石礦儲量豐富的地區(qū)具備推廣優(yōu)勢；但這種冶煉方法的缺點也十分顯著，皮江法煉鎂在生產(chǎn)鎂的過程中會產(chǎn)生大量“三廢”，其單位金屬的溫室氣體排放量是鋼鐵行業(yè)的5倍，同時還存在能源消耗高、熱利用率低、還原罐壽命短、原鎂質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。隨著我國“碳達峰、碳中和”目標的提出和環(huán)保政策的不斷收緊，為推動鎂冶煉行業(yè)的節(jié)能減排，圍繞硅熱法的技術(shù)升級已有大量科研成果，目前豎罐式蓄熱還原爐、豎式預(yù)熱白云石、豎式冷卻煅白的回轉(zhuǎn)窯等新工藝取得顯著進展［4］，已經(jīng)在南京云海特種金屬有限公司和山西五龍鎂業(yè)等生產(chǎn)企業(yè)運用并取得了較好的效果，采用豎罐式還原技術(shù)，鎂冶煉1 t 鎂的綜合能耗可降低至3 t 標煤以下，溫室氣體排放量大幅降低。

與皮江法相比，電解法具有資源節(jié)約、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)過程連續(xù)、易規(guī)模化生產(chǎn)等優(yōu)點。菱鎂礦顆粒氯化煉鎂工藝、道屋化學(xué)公司的海水煉鎂工藝、美國鹽湖鹵水煉鎂工藝等是目前世界上最主要的幾種電解工藝。其中，菱鎂礦顆粒氯化煉鎂工藝流程最簡潔，但在冶煉過程中需要消耗大量的氯氣，會造成空氣污染，現(xiàn)已基本不采用。在HCL 氣氛下對鹽湖鹵水提鉀后或海水曬鹽后所得的廢鹵，進行脫水制取金屬鎂是最適合我國的電解法工藝，該工藝具有環(huán)境污染小、流程簡潔、生產(chǎn)環(huán)境好、資源消耗低等優(yōu)點，工藝流程見圖4。但電解法煉鎂同樣存在著生產(chǎn)成本高、建廠投資大等缺點，下游產(chǎn)業(yè)鏈用戶的承受度低，每萬噸產(chǎn)能需投資7 萬元，系統(tǒng)復(fù)雜，生產(chǎn)工藝較難控制。

3 存在的問題

得益于優(yōu)秀的資源稟賦和扎實的技術(shù)基礎(chǔ)，我國鎂資源的開發(fā)與利用具有一定的優(yōu)勢，但仍存在產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理、應(yīng)用面窄等問題，具體如下。

（1）產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步晚，基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)品附加值低，高端設(shè)備受制于人。與發(fā)達國家相比，我國鎂相關(guān)產(chǎn)業(yè)起步較晚，底子薄，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)仍未能改變以鎂錠等初級產(chǎn)品為主，深加工產(chǎn)品有限的格局，產(chǎn)品附加值低，高品質(zhì)基礎(chǔ)材料產(chǎn)量低，鎂資源的利用總體上處于價值鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。關(guān)鍵生產(chǎn)工藝技術(shù)與國外相比差距較大，高端生產(chǎn)設(shè)備對外依存度高，存在“卡脖子”問題。研發(fā)所需的設(shè)備和技術(shù)也存在受制于人的現(xiàn)象，許多高端鎂合金材料的研發(fā)面臨困難，性能提升緩慢，在國際市場上競爭力低。此外，我國鎂生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)字化、智能化水平較低，相對于發(fā)達國家，整個行業(yè)缺乏系統(tǒng)而完備的標準制定、檢驗檢測、評價等支撐體系。

（2）鎂冶煉行業(yè)高污染、高耗能較為嚴重，皮江法煉鎂仍為主流工藝。電解法煉鎂目前仍難以成為我國主流的煉鎂工藝，主要原因在于電解法成本高昂，噸鎂投資約7 萬元，是皮江法的10 倍，難以被下游市場所接受。隨著近年來皮江法煉鎂生產(chǎn)工藝和技術(shù)水平的提升，相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)清潔水平有較大提升，能耗水平顯著降低，但與銅、鋁、鉛、鋅等金屬冶煉行業(yè)相比，“兩高”問題仍較為嚴重。根據(jù)相關(guān)城市的環(huán)統(tǒng)數(shù)據(jù)和企業(yè)申報的排污許可資料，皮江法煉鎂企業(yè)每生產(chǎn)1 t 鎂大約需消耗標煤4.5 t、新水9 t、白云石11 t、硅鐵1 t，產(chǎn)生約43.9 kg 煙塵、37.3 kgSO2和5 t 廢渣。因此，鎂冶煉在生態(tài)環(huán)境部公布的《環(huán)境保護綜合名錄（2017 版）》中被確定為高污染行業(yè)，在國家發(fā)改委公布的2019版《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中被確定為限制類行業(yè)［6］。

（3）科研體系有待健全，研發(fā)投入強度低，人才隊伍建設(shè)仍需提高。以企業(yè)為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)科研體系尚未健全，相關(guān)企業(yè)的研發(fā)投入強度較低，科研經(jīng)費緊張，科技成果轉(zhuǎn)化率低，“產(chǎn)學(xué)研用”合作不緊密，企業(yè)、科研院所、地方政府間的合作尚未形成體系。人才隊伍建設(shè)水平有待提高，人才培育機制和人才激勵政策不完善。另外，針對投資運用新技術(shù)所可能產(chǎn)生的風(fēng)險缺乏政府保障機制，科研單位的新技術(shù)很難在企業(yè)中得到推廣。

（4）鎂及鎂合金材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩的壓力與風(fēng)險加大，大量企業(yè)不符合準入條件。隨著內(nèi)需的不斷回暖和“雙碳”背景，新能源汽車等戰(zhàn)略性新興行業(yè)對輕量化金屬材料的需求預(yù)期，近年來，鎂及鎂合金產(chǎn)業(yè)已成為投資熱點之一，特別是2021年、2022年上半年鎂價大幅上漲，催發(fā)了國內(nèi)外新一輪鎂冶煉投資熱潮。在過去的10 a 里，我國鎂產(chǎn)能利用率僅53%，產(chǎn)能過剩問題不斷凸顯。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)已經(jīng)獲批的鎂冶煉投資項目的總產(chǎn)能近60 萬t，2021 年我國鎂冶煉產(chǎn)能約138 萬t，如不考慮政策上的引導(dǎo)，預(yù)計3～5 a 之后，我國鎂冶煉總產(chǎn)能將突破230 萬t，增幅超50%，鎂冶煉行業(yè)的產(chǎn)能過剩問題將十分嚴峻。另一方面，行業(yè)內(nèi)仍有許多小型鎂企業(yè)不符合工信部《鎂行業(yè)準入條件》，企業(yè)數(shù)量占27%，規(guī)模最小的企業(yè)產(chǎn)能僅0.2 萬t/a，遠低于1.5 萬t/a 的行業(yè)準入標準。

（5）廢鎂回收利用率低，未形成體系。廢鎂的主要來源是報廢的鎂合金零部件和在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料與切屑［7］。根據(jù)國際鎂協(xié)會數(shù)據(jù)，鎂合金鑄件在成品中的平均利用率約為50%。我國從事鎂合金加工的企業(yè)受自身規(guī)模限制，加工后的廢料一般不再作為高純度鎂使用，這在造成資源浪費的同時，也提高了生產(chǎn)成本。國外鎂企業(yè)受制于行業(yè)嚴格的環(huán)境保護法，對廢鎂回收的重視程度遠高于我國，在回收方法、保護方法、重熔設(shè)備等方面開展了大量科研工作，并逐漸形成了規(guī)?；膹U鎂回收產(chǎn)業(yè)，回收后的使用量已占據(jù)一定比例的下游消費市場［8］。與發(fā)達國家相比，我國仍未能形成貫穿資源開采、加工、應(yīng)用，直至回收的完整鎂產(chǎn)業(yè)鏈。

4 我國鎂資源開發(fā)利用需求前景分析

4.1 汽車輕量化拉動鎂合金材料需求

由工信部指導(dǎo)，中國汽車工程學(xué)會牽頭編制的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》中提出了汽車行業(yè)的未來發(fā)展路線，即近期以完善高強度鋼應(yīng)用體系為重點，中期以形成輕質(zhì)合金應(yīng)用體系為方向，遠期形成多材料混合應(yīng)用體系為目標，明確指出到2025年、2030年、2035年乘用車（含新能源）100 km平均油耗應(yīng)分別降至4.6，3.2，2.0 L。相關(guān)研究顯示，普通汽車每減重0.1 t，100 km 油耗可降低0.7 L；新能源汽車每減重0.1 t，行駛里程可增加約10%。由此可見，汽車制造材料的輕量化已成為未來提升新能源汽車續(xù)航等核心性能的關(guān)鍵。目前，鋁合金主要應(yīng)用在車身結(jié)構(gòu)等主要零部件上，而鎂合金主要應(yīng)用在汽車殼體類與支架類等次要零部件上，包括儀表盤支架、顯示屏支架等。若使用鎂合金替代鋁合金，車身整體質(zhì)量將優(yōu)化30%～40%，隨著鎂鋁價格比的不斷縮小以及鎂合金加工壓鑄技術(shù)的提升，未來鎂合金替代鋁合金更廣泛地運用在車身制造上已成為趨勢。

我國汽車行業(yè)的輕量化水平與國際高水平相比仍存在較大差距，輕量化材料的單車使用量較低。2021年我國汽車單車用鎂量不足5 kg，日本和歐洲單車用鎂量分別為9.3 kg 和14 kg，與發(fā)達國家相比，我國電動乘用車質(zhì)量高出10%～30%，電動商用車質(zhì)量高出15%左右?！豆?jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》提出的2020年、2025年、2030年的單車用鎂量具體目標分別為15，25，45 kg。如果2030 年我國汽車銷量達到3 900 萬輛，相應(yīng)的汽車領(lǐng)域?qū)⑿枰?75 萬t 左右的鎂資源，需求提升空間巨大。

4.2 “3C”市場應(yīng)用成熟且需求穩(wěn)定

由于鎂合金輕量化、減震性好、散熱快、電磁波屏蔽性佳等優(yōu)點，在消費電子領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，“3C”市場是鎂的第二大應(yīng)用市場。手機、筆記本電腦的支撐框架和背面殼體通常使用鎂合金制作，以提高整個機身的輕薄程度和耐久性，中高端及專業(yè)數(shù)碼單反相機的骨架一般也是由鎂合金制成的，既可以保證堅固性，又可實現(xiàn)設(shè)備的便攜性?？傮w來看，鎂合金在“3C”領(lǐng)域的應(yīng)用市場已趨于成熟，預(yù)計未來對鎂合金的消費量維持在穩(wěn)定水平。

4.3 鎂建筑模板性能優(yōu)異，鎂代鋁前景廣闊

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》明確提出了“建設(shè)高品質(zhì)綠色建筑，促進綠色建材推廣應(yīng)用”的總體規(guī)劃方向，綠色、節(jié)能、可持續(xù)是未來建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。建筑模板作為一種臨時性支護結(jié)構(gòu)，主要用于現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工，根據(jù)材質(zhì)可分為木模板、鋼模板、鋁合金模板等，我國目前仍以使用木模板為主，由于木模板存在周轉(zhuǎn)使用次數(shù)低、回收困難等局限性，因此在使用過程中存在資源浪費，多地政府已陸續(xù)出臺政策限制木模板的使用，大力推進新型建筑材料的推廣。鋁合金模板因其高穩(wěn)定性、高強度、綠色可回收等優(yōu)勢，市場份額增長迅速，截至2021 年底，全國鋁合金模板市場保有量約7 950 萬m2，市占率約27%，但鋁合金模板存在耐酸不耐堿的缺點，鋁合金模板表面易與弱堿性的混凝土產(chǎn)生親和反應(yīng)從而被腐蝕，影響成型混凝土的表面質(zhì)量。鎂建筑模板在保留了鋁模板優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，存在以下優(yōu)點：①密度低，輕質(zhì)量。每平米鎂建筑模板比鋁建筑模板輕約25%，方便拆裝，降低了工人建筑工作和清理建筑垃圾的難度。②耐堿。不與混凝土發(fā)生反應(yīng)，清洗后可實現(xiàn)再利用；③回收效率高。鎂合金模板可回收重新冶煉制作成鎂錠或鎂棒，在該過程中其物理特性不變，這是其他金屬材料無法實現(xiàn)的。考慮到鎂建筑模板的優(yōu)勢和加工技術(shù)路徑的統(tǒng)一，未來實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)前景廣闊。

4.4 鎂基儲氫，未來可期

2021年3月，國家發(fā)改委和國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035 年）》，規(guī)劃明確指出氫能是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點方向，目前已有30 個省市將氫能產(chǎn)業(yè)作為“十四五”戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃中的培育重點。氫氣由于其密度低、易爆炸的特征，存儲與運輸方面的困難一直是約束氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸，大力發(fā)展低廉、高效、安全的儲氫材料對實現(xiàn)我國氫能產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展具有決定性作用。對新型儲氫材料的研究與推廣對新能源汽車、風(fēng)能光能產(chǎn)業(yè)、電力行業(yè)等領(lǐng)域有重要價值，對實現(xiàn)國家氫能戰(zhàn)略意義重大。與金屬氫化物、碳納米管等傳統(tǒng)固態(tài)氫材料相比，鎂基儲氫材料具有豐富、廉價、易得、環(huán)保等優(yōu)點，是最具應(yīng)用前景的固態(tài)儲氫材料。國際能源協(xié)會（IEA）規(guī)定未來新型儲氫材料的標準是在低于373 K 下吸氫容量大于5%。鎂作為最理想的新型儲氫材料之一，其吸氫容量遠超標準，高達7.6%，且在儲氫過程中不釋放任何有害氣體。我國作為全球最大的鎂生產(chǎn)國和出口國，隨著鎂基儲氫科研工作的不斷開展，相關(guān)產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

5 對策及建議

（1）完善政府支持鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策和標準，建立產(chǎn)業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用一體化平臺。按照“嚴格準入、綠色轉(zhuǎn)型”的原則，充分發(fā)揮環(huán)保政策倒逼機制，在環(huán)保督察、排污許可等新型環(huán)保制度下，督促陜西、山西、寧夏等地的傳統(tǒng)鎂冶煉企業(yè)加快綠色轉(zhuǎn)型，推廣豎罐冶煉技術(shù)；建議生態(tài)環(huán)保主管部門聯(lián)合各有關(guān)部委制定行業(yè)環(huán)境管理指導(dǎo)意見，修訂《鎂行業(yè)規(guī)范條件》，盡快建立起完善的鎂行業(yè)節(jié)能減排指標體系，加強鎂冶煉投資項目的環(huán)保審查力度，提高鎂冶煉企業(yè)準入門檻；加強頂層設(shè)計，以政府為導(dǎo)向支持建設(shè)全國性、行業(yè)性的研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用一體化平臺，建議國家層面通過工業(yè)轉(zhuǎn)型升級（中國制造2025）專項資金等支持國家級輕量化材料創(chuàng)新中心、國家級實驗室建設(shè)，支持有特色、典型產(chǎn)品的龍頭企業(yè)加快行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化推廣，在投資方面給予采用新技術(shù)的生產(chǎn)試點企業(yè)一定的政策傾斜，例如簡化審批程序、政策優(yōu)惠等，降低企業(yè)的投資風(fēng)險，提高企業(yè)開展創(chuàng)新生產(chǎn)的積極性。

（2）提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力，構(gòu)建完善的“產(chǎn)學(xué)研”體系。圍繞產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)，縮短研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用周期，建立產(chǎn)業(yè)鏈上下游優(yōu)勢互補機制，增強企業(yè)自主創(chuàng)新能力；避免進口設(shè)備“卡脖子”的問題，在鎂及鎂合金材料的生產(chǎn)和檢測中，注重對高端設(shè)備的自主研發(fā)和使用［9］；重點推進企業(yè)向智慧化、數(shù)字化生產(chǎn)制造轉(zhuǎn)型升級，促進新一代信息技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用，如5G、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等；鼓勵和支持企業(yè)內(nèi)部相關(guān)科研成果的適應(yīng)性生產(chǎn)，構(gòu)建完善的應(yīng)用研究體系和自主知識產(chǎn)權(quán)體系，在國內(nèi)構(gòu)建集設(shè)計、制備、檢測、應(yīng)用、評價于一體的世界高水平行業(yè)研發(fā)系統(tǒng)。

（3）實施創(chuàng)新人才發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)建精尖人才體系。大力實施創(chuàng)新人才發(fā)展戰(zhàn)略，加大鎂及鎂合金行業(yè)創(chuàng)新型人才的培育力度，制定科研人員激勵政策，重點支持中青年創(chuàng)新骨干從事原創(chuàng)性研究，構(gòu)建可持續(xù)的創(chuàng)新能力；制定完備的員工發(fā)展體系、薪酬體系和國內(nèi)外人才交流體系，鼓勵年輕團隊與經(jīng)驗豐富的國內(nèi)外專家學(xué)者進行技術(shù)交流，落實“走出去、引進來”的精尖人才引進及發(fā)展戰(zhàn)略舉措，在國外人才引進方面給予政策優(yōu)惠和薪酬激勵；匯聚領(lǐng)域內(nèi)院士、科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才等高端創(chuàng)新人才，加強其與生產(chǎn)企業(yè)之間的聯(lián)系，發(fā)揮其引領(lǐng)作用，使創(chuàng)新人才與實體產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，助力企業(yè)可持續(xù)的人才隊伍建設(shè)。

（4）鼓勵大型國有金屬材料企業(yè)進入鎂產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。國有企業(yè)是承擔(dān)國家戰(zhàn)略和重大任務(wù)的主要載體，是經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展的重要支柱，在提升鎂行業(yè)整體資源配置效率和技術(shù)創(chuàng)新的速度方面發(fā)揮著重大作用，對行業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。傳統(tǒng)金屬材料企業(yè)的冶煉加工工藝、技術(shù)儲備、生產(chǎn)設(shè)備等都可以用于發(fā)展鎂產(chǎn)業(yè)［1］。韓國浦項鋼鐵公司在10 a 前就已經(jīng)與重慶大學(xué)在鎂合金新材料加工領(lǐng)域開展技術(shù)上的合作與交流，已投資建設(shè)多個鎂及鎂合金生產(chǎn)企業(yè)，為中國傳統(tǒng)金屬材料企業(yè)提供了借鑒。中國寶武集團、中鋁集團等大型國有企業(yè)同樣具備發(fā)展鎂產(chǎn)業(yè)的技術(shù)與人員基礎(chǔ)，并且近年來通過資本運作等方式正在不斷加大在鎂產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的參與度，建議國家有關(guān)部門能夠出臺相關(guān)政策，進一步鼓勵大型國有企業(yè)進入鎂產(chǎn)業(yè)，圍繞提升產(chǎn)業(yè)鏈整體競爭力開展市場化并購重組，在若干方面主導(dǎo)鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展，改變行業(yè)“小而散”的競爭格局，提高行業(yè)集中度，打造具有國際競爭力的鎂企業(yè)。

（5）擴大鎂合金應(yīng)用，提高廢鎂利用效率?？紤]到鎂與鋁相比存在密度小、比強度大、減震性好、輕量化效果顯著等優(yōu)勢，應(yīng)大力推動鎂產(chǎn)品逐步由裝飾件、承載較低的零部件向次要部件、主承力部件拓展。其中，鎂輪轂作為已經(jīng)被工信部列入《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》的重點產(chǎn)品，國內(nèi)廠商正在加快其推廣步伐，隨著鎂合金成形技術(shù)的不斷升級，應(yīng)盡快建立起鎂合金生產(chǎn)企業(yè)與汽車、3C、能源、軍工等下游用戶的合作對接機制，推動上下游合作解決合金設(shè)計、工藝研究、設(shè)備研發(fā)等方面的行業(yè)難題，集聚資源進一步擴大鎂合金應(yīng)用；提高廢鎂利用效率，對標發(fā)達國家在回收方法、保護方法、重熔設(shè)備等方面的優(yōu)秀做法，開展科研活動，促進資源開采、加工成形、應(yīng)用、廢料回收等環(huán)節(jié)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。