钒先后被西班牙矿物学家和瑞典化学家发现，因其化合物五颜六色十分漂亮，命名vanadium，以纪念北欧神话美丽女神弗蕾亚（别名vanadis）。钒多以共伴生矿种产出。按矿床类型划分，岩浆型钒矿多赋存在钒钛磁铁矿中、沉积型钒矿多赋存在与碳和烃类有密切关系的沉积物中、变质型钒矿多赋存在构造泥化带的黏土中，除此以外还有部分赋存在地表多金属氧化带中。
钒的用途十分广泛。在钢材中添加少量钒，就可使钢的弹性、强度大增，耐高温、抗奇寒，钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼。钒还是多种合金的重要组成部分，在汽车、航空、国防工业等领域应用。此外，钒在储能方面也具有潜力，固态钒氧化还原液流电池（VRFBs）可用于电动汽车和公用市场的锂离子替代品。我国是钒资源大国，也是全球最大的钒生产国和消费国，在全球钒供应链中具备极其重大地位。
全球绝大部分钒的供应来自开采的矿石（或炼钢炉渣），提取钒的矿产资源主要有两大类：一是钒钛磁铁矿，二是含钒的碳质页岩（俗称石煤、煤矸石）。美国和日本是仅有的两个从石油残渣中回收钒的国家。
根据美国地质调查局（USGS）数据，截至2023 年底，全球钒储量为1 900 万t（钒含量）。全球钒储量集中分布在澳大利亚、俄罗斯、中国、南非、巴西和美国六个国家。其中，以澳大利亚、俄罗斯、中国和南非四国资源储量最多，储量分别占全球总储量的比重为45%、26%、23%和4%（表1，图1）。
我国拥有较为丰富的钒钛磁铁资源和石煤钒资源，但属于低品位的含钒资源，提钒工艺包含焙烧（无盐、钠化、钙化和镁化焙烧）—浸出（水浸、酸浸和碱浸）—回收（水解、铵盐沉钒、溶剂萃取和离子交换）—煅烧步骤。无盐焙烧存在耗酸量大、转化率低的问题，钠化焙烧过程中产生的有毒有害化学气体对环境危害较大，钙盐焙烧存在焙烧温度高、选择性低等问题，仍需要对相关工艺参数来优化和技术挖潜。无焙烧加压酸浸法能使钒元素较好地浸出到溶液中，微生物法是一种绿色高效的浸出钒方式，电场强化浸出工艺流程简单、环境污染少。随着无焙烧直接浸出技术的逐步完善，有望为我国钒冶炼产业带来突破性的进展。
我国钒储量总体保持增长态势（图2）。2023 年，国内钒储量1 029.8 万t（五氧化二钒含量），同比增长40%。我国钒资源储量主要分布在四川、陕西等地。其中，储量排名前四位的省份分别是四川、陕西、甘肃、广西。
2023 年，全球钒产量为10.350 万t，同比增长1.5%，产量全部来源于中国、俄罗斯、南非、巴西四个国家。其中，俄罗斯产量与2022 年持平；巴西、南非和中国呈现增长态势，分别增长9.6%、2.6%和1.6%。中国钒产量为6.800 万t，仍然是全球最大的钒生产国，占全球总量的65.7%（表2，图3）。
我国是全球重要的产钒国，钒产量在全世界占了重要地位，2009 年以来年产量长期占据全球首位。1995 年以来，我国钒产量呈波动增长趋势；2012年之后，步入阶段性高位；之后总体上较为平稳，直至2018 年呈现回调趋势；2019 年后，总体呈现新的增长态势，其中，2021—2023 年呈现历史高位震荡态势，2023 年钒产量6.8 万t（图4）。
2012 年以来，全球钒消费量在12 万t（折五氧化二钒）至18 万t 之间波动变化。由于目前全球85%的钒产品消费集中在钢铁行业，通常全球钒消费量随着钢铁行业产量变化的增减而变化。金融危机之后，随着全球经济缓慢复苏，粗钢产量出现恢复增长，全球钒消费量也随之分别出现了增长势头。2015 年，受全球经济疲软复苏的影响，钢铁市场出现全球性疲软，粗钢产量同比下降2.8%，导致全年钒消费量同比下降3.0%，为15.32 万t。2016 年钒消费量基本与2015 年持平，为15.39 万t（另，国际钒技术委员会数据为14.46 万t）。2017 年钒消费逐步复苏，2019—2023 年钒消费处于历史高位波动趋势，2023 年钒消费量17.85 万t，同比增长3.1%（图5）。
钒主要应用领域包括冶金工业、化学工业、储能材料和其他相关领域等。2023 年，各消费领域所占消费比例约为钒铁85%、储能7%、其他8%。钒应用于冶金工业，主要是用来生产合金钢、工具钢、其他铁基合金等；钒在航空航天领域主要是用来生产航空、航天工业所需的含钒钛基合金；钒在储能领域的主要应用是全钒液流电池；钒应用于化学工业，主要是作为化工及石油产业的催化剂；另外，钒还能应用于陶瓷染色、超导材料、生物医药等其他相关领域（图6）。
目前，全球钒资源的供需基本保持平衡，但存在一定的波动性，钢铁行业的波动会直接影响钒的需求量，而储能行业的发展则带来了新的增长点。美国市场尤其具有潜力，预计到2050 年，美国4 h 以上的长时储能装机量将占到总储能装机量的40%以上。随着全球能源转型和储能技术的逐步发展，预计未来钒在储能领域的需求将继续增长。
我国是全球钒消费量最大的国家。2000 年以来，随着我们国家钢铁生产规模和品种结构的调整，钒消费量总体保持稳定增长趋势，至2014 年达到峰值，为7.77 万t。受国内粗钢和钢筋产量下降的影响，2015年和2016 年我国钒消费量出现回调，基本维持在7.60 万t 左右。2017 年，随着钢材产量回升，我国钒消费量也呈现回升走势，年内钒消费量为7.86 万t，同比增长3.0%。2018—2020 年延续上行势头，2020年钒消费量达到历史峰值约10 万t（折五氧化二钒）。2021—2023 年呈现回调趋势，2023 年消费量约为9.63 万t，同比增长0.1%（图7）。
钒应用广泛，下游产品主要包括钒铁、钛合金、化工和储能，其中，钒铁是最主要的下游产品，2023年消费占比超84%，储能行业占比11%，其他领域占比5%（图8）。
在钢铁领域，中国钢铁向高质量和绿色方向发展，2024 年9 月实施的6 项钢铁强制性国家标准（钢筋3 项、钢丝绳3 项），进一步提升了相关产品质量水平，增强了本质安全性能，有望提高钢铁领域对钒的需求量。钒与钢铁行业的发展息息相关，随着粗钢需求峰值到来，将减少对钒的需求量，此外，铌将在钢铁中部分替代钒，也促使钒需求量减少。钢铁领域对钒的需求量将呈现先增长后缓慢下降的趋势。
在储能领域，随着中短期未来钒电池项目实施交付高峰期的到来，储能技术逐渐成熟，钒电池行业对钒的需求量或将出现大幅度增长，储能领域对钒的需求量将呈现先平缓增加后快速增长的形势。
在其他领域，纳米、生物医药等新兴技术的高速发展，给钒新兴材料提供了有利条件，因此，这些新兴领域具有较好的潜在应用价值和广阔的应用前景，其他领域对钒的需求量将保持平稳发展的态势。
我国钒产业链上游为含钒的矿石原料等，产业链中游为钒氧化物和氢氧化物等各类钒产品，产业链下游为应用领域，最重要的包含钒铁、金属钒、钒合金、钒电池等，应用于钢铁、储能、化学工业等领域（图9）。
2023 年，全球钒氧化物和氢氧化物进口国家主要有中国、捷克、美国、加拿大、印度和荷兰等，其中，中国钒氧化物和氢氧化物的进口量达到6 083 t，居全球第一位。出口方面，主要国家有巴西、中国和荷兰等，其中，巴西出口量7 773 t，居全球第一位，其次是中国和荷兰，分别为5 852 t 和1 803 t（表3）。
2023 年，全球进口钒铁的国家主要有美国、德国、意大利、日本、印度、土耳其、中国、荷兰和加拿大等，其中，美国、德国和意大利进口量在3 000 t 以上，居全球前三位，日本进口量2 363 t，其他国家进口量都在1 000 t 左右。出口方面，全球出口钒铁的国家主要有南非、中国、加拿大、荷兰、捷克等国，其中，南非和中国分别出口5 613 t 和5 551 t，居全球前两位；其次是加拿大、荷兰和捷克，分别出口1 465 t、1 263 t 和1 110 t；其他国家出口量都在1 000 t 以下（表4）。
2023 年，我国共出口五氧化二钒5 546 t，金额约5.8 亿元，主要出口国为韩国（3 168 t）、荷兰（911 t）、日本（743 t）， 分别占出口量的57.12%、 16.43%、13.40%（表5）。另外，出口至加拿大、德国、俄罗斯的数量在300 t 左右，占比在6%以下。
进口方面，目前我国进口的钒产品主要涉及铌、钽、钒矿砂及其精矿、五氧化二钒等。2023 年，进口其他铌、钽、钒矿砂及其精矿约1 万t，金额约20 亿元，主要来源于尼日利亚、卢旺达、刚果民主共和国和巴西，以上四国的进口比重分别为55.46%、14.85%、11.37%和9.11%。进口五氧化二钒6 082.483 t，金额约5 亿元，主要来自俄罗斯（表6）。
其他铌、钽、钒矿砂及其精矿属于钒产业链上游原料，钒氧化物和氢氧化物属于产业链中游产品，钒铁属于产业链下游钢铁应用领域产品。从上述国内外进出口贸易情况可知，我国钒产业链上游贸易逆差，仍需进口原料；钒产业链中业整体进口量略大于出口量，处于贸易逆差，保持净进口状态；但钒产业链下游钒铁产品处于贸易顺差。
2023 年，全球钒资源储量1 900 万t（钒含量），产量10.35 万t，同比增长1.5%；全年钒消费量约为17.85 万t，同比增长3.1%。在全球钒贸易结构中，南非、巴西、中国等国家为钒产品主要出口国。
目前，全球钒资源的供需基本保持平衡，但存在一定的波动性，钢铁行业的波动会直接影响钒的需求量，而储能行业的发展则带来了新的增长点。分区域来看，印度市场是主要增长极，欧美市场有回暖的可能性。随着全球能源转型和储能技术的进一步发展，预计未来钒在储能领域的需求将继续增长。
2023 年，我国钒储量1 029.8 万t（五氧化二钒含量），主要分布在四川和陕西等地；国内钒产量6.8 万t，处于高位震荡。我国是全球重要的钒产品出口国，2023 年净出口钒铁4 502 t，同时也是钒原料的重要进口国，2023 年共进口其他铌、钽、钒矿砂及其精矿约1 万t，金额约20 亿元。展望未来，钢铁领域对钒的需求量将呈现先增长后缓慢下降的形势，储能领域对钒的需求量将呈现先平缓增加后迅速增加的趋势，其他领域对钒的需求量将保持平稳发展的态势。
2023 年，我国钒产业链上游及中游贸易逆差，产业链下游低端产品贸易顺差。十四五以来，我国钒行业整体供略大于需，钒价呈现震荡下跌态势。2024 年12 月，98%片钒（片状五氧化二钒）主流价格在7.3 万～7.5 万元/t，接近主流钒渣提钒工艺的成本线；但钒价的下行也是钒电池得以大规模商业化推广的前提。考虑钢铁行业发展现状、主流提钒工艺生产所带来的成本，以及钒电池产业高质量发展需求，预计未来一段时间98%片钒（片状五氧化二钒）价格将在7 万～9 万元/t 的范围波动。
1）加强与钢铁产业的协同发展。钒产品80%以上用于钢铁产业，钒产业受钢铁产业的影响较大，尤其是需求变化和价格趋势。
2）结合钒资源的供给与需求，关注影响钒和关联产业高质量发展的热点问题，加强市场分析与预警研究，实现钒产品供应与需求的匹配性发展。钢铁行业的发展受制于房地产和基础设施建设等领域的发展。随国家高水平发展的要求深入，相关行业的发展也会呈现新的变化趋势，进而会推动钢铁行业的钒产品运用规模调整情况。新能源+储能产业给钒产业带来新机遇和新的经济增长点，将为钒资源的深度利用和在非钢领域的应用创造新领域。
3）注重钒资源规模化、集约化、绿色化开发。成本因素是制约钒电池发展的关键，实施规模化开发，避免一矿多开、大矿小开，有利于降低单位成本，培养有突出贡献的公司，形成价格上的优势。实施集约化开发是保护资源节约世界资源综合利用的具体体现。实施绿色化开发是推动钒产业链和应用市场健康发展的必然要求。
4）进一步开展钒产品储备研究工作。针对我国是钒矿砂及其精矿的重要进口国这一现实情况，细化进口产品（26159090）分类，开展对中下游产业链钒产品储备品种和储备方式的研究，适时、逢低价、分批次进行关键钒产品储备。
5）不断的提高钒高端应用产品质量。钒的产品结构、应用领域、供求关系和产业逻辑等有发生深刻调整的可能。要注重高新技术知识产权保护，形成高端产业优势，促进钒产业的稳定发展。
时金玲：女，江苏灌云人，北京大学公共管理硕士，中央国家机关会计领军人才，矿业权评估师，主要是做矿产资源管理工作。单位：自然资源部。
余良晖：男，江西广丰人，工学博士，研究员，主要是做矿产经济与管理研究。单位：中国自然资源经济研究院。
时金玲，余良晖. 国内外钒资源供需分析与思考[J]. 中国矿业，2025，34（1）：63-69.
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