王 浩, 黃根紅, 陳瑞英, 王滿倉(cāng)
(1.中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司, 北京 100038;2.北方礦業(yè)有限責(zé)任公司, 北京 100052)
鋰是一種重要的新興戰(zhàn)略資源,廣泛應(yīng)用于電池材料、航空航天以及化工、冶金、陶瓷等眾多領(lǐng)域[1]。 在“碳達(dá)峰,碳中和”的大背景下,新能源產(chǎn)業(yè)成為未來(lái)發(fā)展的熱點(diǎn),鋰作為新能源電池中不可或缺的原料,其能源金屬的地位日益凸顯。
2021 年以來(lái),由于下游新能源汽車行業(yè)的超預(yù)期發(fā)展,市場(chǎng)上對(duì)鋰的需求預(yù)期更加樂觀。 同時(shí),上游資源端經(jīng)歷了2019 年的產(chǎn)能出清,新建產(chǎn)能釋放進(jìn)度緩慢,不能滿足需求端的快速發(fā)展,市場(chǎng)上出現(xiàn)供需錯(cuò)配的情況,鋰價(jià)最高時(shí)超過50 萬(wàn)元/t,并在高點(diǎn)持續(xù)震蕩,居高不下。
在目前的市場(chǎng)行情下,各大礦山、鹽湖都開始制訂擴(kuò)產(chǎn)或復(fù)產(chǎn)計(jì)劃,未來(lái)鋰價(jià)逐漸回落的概率較大。鋰的價(jià)格直接影響新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)鋰資源供需情況以及鋰鹽價(jià)格走勢(shì)進(jìn)行分析預(yù)判,對(duì)于促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)質(zhì)高效發(fā)展具有重要意義。
2021 年全球鋰資源金屬儲(chǔ)量達(dá)到2 200 萬(wàn)t[2],折合碳酸鋰當(dāng)量接近1.2 億t,靜態(tài)可采年限達(dá)到220 年,長(zhǎng)期來(lái)看,鋰資源儲(chǔ)量十分豐富,不會(huì)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
從資源開發(fā)的角度,由于鋰屬于一種新興資源,2016 年之前僅有著名的“三湖一礦”產(chǎn)出[3],即智利的阿塔卡瑪鹽湖(Atacama)、美國(guó)的銀峰鹽湖(Silver Peak)、阿根廷的翁布雷·穆埃爾托鹽湖(Hombre Muerto)以及澳大利亞的格林布什礦山(Greenbush)。 2017 年以后,由于鋰價(jià)高漲,澳大利亞西部的鋰礦山大量投產(chǎn),產(chǎn)能迅速擴(kuò)張,同時(shí)南美鹽湖的鋰資源產(chǎn)能穩(wěn)步增長(zhǎng),逐漸形成由“西澳鋰礦”和“南美鹽湖”形成的兩極化供應(yīng)模式。 2020 年以來(lái),鋰價(jià)經(jīng)過一段時(shí)間的低迷后,再次進(jìn)入上升通道,鋰資源開發(fā)熱情高漲,中國(guó)、非洲的鋰資源展現(xiàn)出一定的開發(fā)潛力,鋰資源供應(yīng)向多元化發(fā)展,呈現(xiàn)出以南美和澳大利亞為主、中國(guó)和非洲為主要補(bǔ)充的資源供應(yīng)格局。
礦山的開發(fā)進(jìn)度以及鹽湖的產(chǎn)能釋放是影響鋰資源市場(chǎng)的關(guān)鍵因素,本文梳理了全球主要鋰資源項(xiàng)目的開發(fā)進(jìn)展及中長(zhǎng)期規(guī)劃,以此為基礎(chǔ)展望鋰資源未來(lái)的供需情況。
1.1.1 西澳鋰礦
澳大利亞是全球最大的鋰資源供應(yīng)國(guó),2021 年,澳大利亞在產(chǎn)礦山有Greenbushes 等5 座,其供應(yīng)量占全球鋰資源供應(yīng)的55%[2]。 除了在產(chǎn)礦山外,部分停產(chǎn)的礦山制訂了復(fù)產(chǎn)計(jì)劃,同時(shí)也有其他礦山處于開發(fā)建設(shè)狀態(tài)。 以下就澳大利亞各主要礦山的供應(yīng)量進(jìn)行分析展望。
1)Greenbushes
該礦山是世界上可開采的儲(chǔ)量最大、品質(zhì)最好的鋰輝石礦山,自1983 年來(lái)一直由泰利森礦業(yè)(Talison Lithium)運(yùn)營(yíng)生產(chǎn),因此也稱為“泰利森鋰礦”。 泰利森鋰礦的儲(chǔ)量為1.68 億t,氧化鋰品位2.04%,折合成碳酸鋰當(dāng)量(LCE)830 萬(wàn)t。 目前,泰利森鋰精礦產(chǎn)能約134 萬(wàn)t/a,其中化學(xué)級(jí)鋰精礦產(chǎn)能約120 萬(wàn)t/a,技術(shù)級(jí)鋰精礦產(chǎn)能約14 萬(wàn)t/a。
2021 年,泰利森建設(shè)了一個(gè)尾礦選礦廠,于2022 年投產(chǎn)使用,每年可新增鋰精礦產(chǎn)能28 萬(wàn)t。此外,泰利森第3 期年產(chǎn)60 萬(wàn)t 化學(xué)級(jí)鋰精礦的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃已經(jīng)實(shí)施,預(yù)計(jì)將于2024 年底完成。 綜合來(lái)看,泰利森鋰礦將為全球鋰資源供應(yīng)提供較為明顯的增量。
2)Mt Cattlin
截至2021 年底,該礦山的資源量為1 000 萬(wàn)t,儲(chǔ)量為800 萬(wàn)t,氧化鋰品位1.04%。 雖然資源儲(chǔ)量較小,礦石品位較低,但生產(chǎn)較為穩(wěn)定,設(shè)計(jì)產(chǎn)能為每年生產(chǎn)鋰精礦22 萬(wàn)t,實(shí)際產(chǎn)量可以達(dá)到23 萬(wàn)t。該礦山暫無(wú)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,但已經(jīng)開展一項(xiàng)資源擴(kuò)展鉆探項(xiàng)目,目的是延長(zhǎng)運(yùn)營(yíng)壽命。
3)Mt Marion
該礦山是國(guó)內(nèi)鋰業(yè)巨頭贛鋒鋰業(yè)的主要鋰資源供應(yīng)來(lái)源,現(xiàn)有鋰精礦產(chǎn)能為48 萬(wàn)t/a。 2022 年,Mt Marion 有兩項(xiàng)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃:一是破碎和選礦升級(jí),該項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)施,預(yù)計(jì)年內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)投產(chǎn),這會(huì)使礦山產(chǎn)能達(dá)到60 萬(wàn)t 鋰精礦;二是計(jì)劃新增一條鋰云母精礦的產(chǎn)線,該項(xiàng)目尚在規(guī)劃階段,進(jìn)展取決于試驗(yàn)結(jié)果。
4)PLS-Pilgangoora
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量為1.05 億t,氧化鋰品位1.26%,折合326 萬(wàn)t LCE,資源儲(chǔ)量位居世界前列。該礦山的潛力直到2016 年才被發(fā)現(xiàn),隨后開始快速推進(jìn)采選項(xiàng)目,截至2021 年底,其產(chǎn)能達(dá)到33 萬(wàn)t鋰精礦。
2022 年,該礦山的第2 期擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃開始實(shí)施。擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃分為兩步:第一步擴(kuò)產(chǎn)10 萬(wàn)t/a 鋰精礦,2023 年投產(chǎn);第二步擴(kuò)產(chǎn)40 萬(wàn)t/a 鋰精礦,稍晚實(shí)施。
5)Ngungaju
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量為3 760 萬(wàn)t,氧化鋰品位1.08%,折合100 萬(wàn)t LCE。 其設(shè)計(jì)產(chǎn)能為22 萬(wàn)t/a鋰精礦,此前由于企業(yè)并購(gòu)活動(dòng)停產(chǎn),2021 年底實(shí)現(xiàn)復(fù)產(chǎn),但是僅粗選工段投產(chǎn)并產(chǎn)出粗精礦。2022 年,精礦工段已經(jīng)復(fù)產(chǎn),預(yù)計(jì)2023 年可以恢復(fù)至設(shè)計(jì)產(chǎn)能。
6)Wodgina
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量15 190 萬(wàn)t,氧化鋰品位1.17%,折合439 萬(wàn)t LCE。 2019 年由于鋰價(jià)低迷,礦山停產(chǎn),開始保養(yǎng)和維修。 2021 年10 月,合資公司決定重啟該礦山的運(yùn)營(yíng),其中第一期25 萬(wàn)t/a 于2022 年4 月實(shí)現(xiàn)復(fù)產(chǎn),后續(xù)產(chǎn)能暫無(wú)規(guī)劃。
7)Bald Hills
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量為1 130 萬(wàn)t,氧化鋰品位1%,折合28.14 萬(wàn)t LCE,設(shè)計(jì)產(chǎn)能為鋰精礦24 萬(wàn)t。該項(xiàng)目2019 年由于股東破產(chǎn)而停產(chǎn),目前已經(jīng)完成重組,正在爭(zhēng)取獲得澳大利亞相關(guān)部門的批準(zhǔn)。
8)Finniss
截至2021 年底,該礦山的資源總量為48 萬(wàn)t LCE,其中儲(chǔ)量為24.5 萬(wàn)t。 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)產(chǎn)能為17.3 萬(wàn)t/a 鋰精礦,2021 年底開始建設(shè),預(yù)計(jì)2022 年底投產(chǎn),目前進(jìn)展順利。
9)Kathleen Valley
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量為6 900 萬(wàn)t,氧化鋰品位1.34%,折合228 萬(wàn)t LCE。 目前該礦山正在開發(fā),已經(jīng)完成可行性研究,設(shè)計(jì)產(chǎn)能為50 萬(wàn)t/a 鋰精礦,預(yù)計(jì)2024 年年底投產(chǎn)。
10)Mt Holland
該礦山的鋰礦石儲(chǔ)量為9 420 萬(wàn)t,氧化鋰品位1.5%,折合350 萬(wàn)t LCE。 該礦山已經(jīng)于2021 年完成投資決策,并取得關(guān)鍵審批,目前正在進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè),設(shè)計(jì)產(chǎn)能為40 萬(wàn)t/a 鋰精礦,預(yù)計(jì)2024 年下半年投產(chǎn)。
綜上在產(chǎn)或復(fù)產(chǎn)礦山的近期規(guī)劃以及新建礦山的建設(shè)進(jìn)度,并考慮礦山企業(yè)較長(zhǎng)的建設(shè)周期,以及投產(chǎn)年份合理的達(dá)產(chǎn)率(60% ~90%),預(yù)測(cè)了未來(lái)6 年內(nèi)澳大利亞鋰礦山的供應(yīng)量,具體估值統(tǒng)計(jì)見表1。
表1 澳大利亞鋰礦山供應(yīng)量預(yù)測(cè)Table 1 Supply forecast of Australia lithiumore 萬(wàn)t
1.1.2 南美鹽湖
鋰鹽湖一般分布在高原地區(qū),存在交通運(yùn)輸不便、基礎(chǔ)設(shè)施落后、建設(shè)運(yùn)營(yíng)困難等問題,產(chǎn)能利用率較低[4],因此鹽湖資源雖然豐富,但供應(yīng)量不及硬巖鋰資源。
在南美洲智利、阿根廷和玻利維亞三國(guó)交界處,含有大量可開發(fā)利用的鹽湖鋰資源,該地區(qū)被稱為南美“鋰三角”地區(qū),鋰資源豐富,資源稟賦好,生產(chǎn)成本低,是全球礦業(yè)公司投資的熱點(diǎn)地區(qū)。 以下就這3 個(gè)國(guó)家主要的鋰鹽湖及其規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行分析,預(yù)測(cè)未來(lái)南美“鋰三角”的碳酸鋰供應(yīng)量。
1)智利
智利鹽湖的開發(fā)程度最高,目前處于在產(chǎn)和開發(fā)的主要有2 個(gè)鹽湖:Atacama 鹽湖和Maricunga鹽湖。
位于智利北部的Atacama 鹽湖是全球目前開發(fā)成熟度最高的鹽湖,鋰平均濃度為1 835 mg/L,鎂鋰比為6.4,碳酸鋰儲(chǔ)量高達(dá)4 000 萬(wàn)t 以上。 該鹽湖的所有權(quán)歸屬于智利政府,智利礦業(yè)化工(SQM)和美國(guó)雅寶公司(ALB)享有租約權(quán)。 預(yù)計(jì)2022 年全年可以供應(yīng)14 萬(wàn)t 碳酸鋰,且供應(yīng)量仍會(huì)逐年提高。
Maricunga 鹽湖目前已經(jīng)處于建設(shè)階段,是智利唯一的預(yù)投產(chǎn)項(xiàng)目,碳酸鋰儲(chǔ)量超過1 000 萬(wàn)t,鋰平均濃度在1 200 mg/L 以上,屬于資源稟賦較好的鹽湖。 預(yù)計(jì)2024 年,該項(xiàng)目將產(chǎn)出碳酸鋰,供應(yīng)量為2 萬(wàn)t。
2)阿根廷
阿根廷擁有全球最多、開發(fā)潛力最大的鹽湖鋰資源項(xiàng)目。 雖然現(xiàn)階段在產(chǎn)項(xiàng)目較少,但大量項(xiàng)目正處于開發(fā)階段,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)的供應(yīng)量將顯著提高。 Hombre Muerto 鹽湖和Cauchari/Olaroz 鹽湖是目前阿根廷開發(fā)程度較高的兩大鹽湖,已經(jīng)有多家公司開發(fā)運(yùn)營(yíng)。
Hombre Muerto 鹽湖的Fenix 項(xiàng)目,擁有測(cè)定+指示的資源量達(dá)到88.9 萬(wàn)t,折合碳酸鋰當(dāng)量444.6 萬(wàn)t,鋰離子濃度為625 mg/L,預(yù)計(jì)2022 年的碳酸鋰供應(yīng)量為2 萬(wàn)t。
Cauchari 和Olaroz 是2 個(gè)相連的鹽湖,Olaroz 鹽湖的Orocobre 項(xiàng)目,擁有測(cè)定+指示的資源量120 萬(wàn)t,折合碳酸鋰當(dāng)量640 萬(wàn)t,鋰離子濃度為690 mg/L,預(yù)測(cè)2022 年供應(yīng)量為1.75 萬(wàn)t。 第二期和第三期項(xiàng)目將在未來(lái)幾年分別投產(chǎn)。
除此之外,上述兩大鹽湖的其他項(xiàng)目以及阿根廷的Rincon 鹽湖、Mariana 鹽湖和Kachi 鹽湖也正在開發(fā),總的來(lái)看,阿根廷正在開發(fā)的多項(xiàng)鹽湖項(xiàng)目集中在2023 年或2024 年投產(chǎn),供應(yīng)量可觀。
3)玻利維亞
玻利維亞的Uyuni 鹽湖是全球資源量最大的鋰鹽湖,但是由于沒有經(jīng)濟(jì)可行的提鋰方法,該鹽湖仍處于未開發(fā)的狀態(tài)。 此外,Coipasa 鹽湖含高濃度的硼和鉀,與已有的鹵水體系有很大不同,開發(fā)難度也較大。 因此,雖然玻利維亞的鋰資源十分豐富,但短期內(nèi)尚無(wú)開發(fā)計(jì)劃。
根據(jù)上述南美鹽湖生產(chǎn)及開發(fā)現(xiàn)狀,結(jié)合各企業(yè)的公告,推測(cè)未來(lái)6 年內(nèi)南美鹽湖的碳酸鋰供應(yīng)量,具體估值結(jié)果見表2。
表2 南美“鋰三角”碳酸鋰供應(yīng)量預(yù)測(cè)Table 2 Lithium carbonate supply forecast of South American “Lithium Triangle” 萬(wàn)t
1.1.3 中國(guó)鋰資源
中國(guó)的鋰資源儲(chǔ)量占比為6.82%[2],位列全球第4。 鹽湖型和礦石型鋰資源均有分布,其中鹽湖型資源主要分布在西藏、青海等地,礦石型資源有鋰輝石和鋰云母2 種類型,鋰輝石資源主要分布在四川,鋰云母資源則主要分布在江西。
中國(guó)的鹽湖資源鎂鋰比較高,相比于南美鋰鹽湖,生產(chǎn)成本高,且有一定的技術(shù)壁壘。 近幾年在資源稟賦劣勢(shì)的驅(qū)使下,經(jīng)過長(zhǎng)期的工業(yè)化試驗(yàn)和持續(xù)的技改與資本投入,中國(guó)的鹽湖提鋰已走向成熟,形成吸附法、膜分離法、萃取法、煅燒法四大主流技術(shù)路線,不同鹽湖根據(jù)項(xiàng)目環(huán)境、資源稟賦,通過小試、中試,可設(shè)計(jì)定制化工藝包解決產(chǎn)業(yè)化問題。2021 年,中國(guó)鹽湖鋰LCE 的產(chǎn)能達(dá)到10 萬(wàn)t,產(chǎn)能利用率約為52%,實(shí)際供應(yīng)量超過5 萬(wàn)t。 預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)中國(guó)鋰鹽湖產(chǎn)能將逐年提高,同時(shí)伴隨著工藝技術(shù)進(jìn)一步穩(wěn)定,產(chǎn)能利用率也將得到改善。
目前國(guó)內(nèi)在產(chǎn)或即將生產(chǎn)的鋰輝石礦山主要包括甲基卡、業(yè)隆溝、李家溝3 座,其中甲基卡正實(shí)施擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,預(yù)計(jì)2024 年底投產(chǎn),將帶來(lái)明顯供應(yīng)增量。 預(yù)計(jì)2022 年中國(guó)鋰輝石精礦供應(yīng)量為24.23萬(wàn)t,之后隨著各礦山達(dá)產(chǎn)逐年提高。
中國(guó)鋰云母的特點(diǎn)是加工能力較為集中,除南氏鋰業(yè)原料采購(gòu)自宜春鉭鈮礦外,均系自有礦山,因此主要參考各公司碳酸鋰加工的產(chǎn)能規(guī)劃。 值得注意的是,鋰云母的加工成本較高[5],此前開發(fā)程度低,近期由于鋰價(jià)高企,而鹽湖資源產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)較慢,鋰云母上量快的特點(diǎn)正好滿足了目前市場(chǎng)的需求[6],得到了重點(diǎn)開發(fā),成為中國(guó)鋰資源供應(yīng)最主要的增量來(lái)源。
綜合上述中國(guó)鋰資源的開發(fā)現(xiàn)狀和進(jìn)展,對(duì)未來(lái)幾年鋰資源供應(yīng)進(jìn)行預(yù)測(cè),具體估值見表3。
表3 中國(guó)鋰資源供應(yīng)量預(yù)測(cè)Table 3 Lithium resources supply forecast of China 萬(wàn)t
1.1.4 非洲鋰資源
非洲憑借豐富的鋰資源、相對(duì)友好的投資環(huán)境以及成本等方面的優(yōu)勢(shì),對(duì)中資企業(yè)的吸引力不斷增強(qiáng),預(yù)計(jì)非洲鋰資源將成為未來(lái)重要的原料補(bǔ)充。根據(jù)目前的開發(fā)進(jìn)度,非洲地區(qū)有4 座礦山處于在建狀態(tài),其中1 座2022 年投產(chǎn)。
1)Manono
Manono 鋰礦位于剛果金盧本巴西北部,鋰礦儲(chǔ)量為1.32 億t,氧化鋰品位1.63%,折合536 萬(wàn)t LCE。 本項(xiàng)目已經(jīng)完成可行性研究,設(shè)計(jì)產(chǎn)能包括70 萬(wàn)t 鋰輝石精礦和4.54 萬(wàn)t 初級(jí)硫酸鋰產(chǎn)品,預(yù)計(jì)2023 年投產(chǎn)。
2)Goulamina
Goulamina 鋰礦位于馬里,礦山資源總量為1.09 億t,平均品位1.45%,儲(chǔ)量5 200 萬(wàn)t,平均品位1.51%,折合194 萬(wàn)t LCE。 可研報(bào)告設(shè)計(jì)壽命23 a,年產(chǎn)6%品位鋰精礦43.5 萬(wàn)t,預(yù)計(jì)2024 年投產(chǎn)。
3)Arcadia
Arcadia 鋰礦位于津巴布韋,該礦山儲(chǔ)量為3 740 萬(wàn)t,平均品位1.22%,折合113 萬(wàn)t LCE。 該礦山是非洲地區(qū)建設(shè)進(jìn)度較領(lǐng)先的鋰礦項(xiàng)目,已于2022 年初開始試生產(chǎn),鋰精礦產(chǎn)能為17.3 萬(wàn)t。
4)Bikita
Bikita 鋰礦位于津巴布韋,該礦山為在產(chǎn)項(xiàng)目,但之前產(chǎn)品為花瓣石,即一種用于玻璃和陶瓷工業(yè)的鋰礦石,現(xiàn)擬對(duì)該礦山進(jìn)行增產(chǎn)擴(kuò)能改造,并改產(chǎn)鋰輝石精礦。 預(yù)計(jì)項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后,將年產(chǎn)30 萬(wàn)t 鋰輝石精礦和9 萬(wàn)t 鋰云母精礦。
結(jié)合上述分析,針對(duì)非洲鋰資源未來(lái)供應(yīng)量的預(yù)測(cè)見表4。
表4 非洲鋰資源供應(yīng)量預(yù)測(cè)Table 4 Lithiam resources supply forecast of Africa 萬(wàn)t
1.1.5 其他地區(qū)供應(yīng)潛力
除上述提到的鋰資源主要供應(yīng)區(qū)域外,歐洲、北美洲以及南美的巴西、秘魯?shù)鹊貐^(qū)也擁有一定的鋰資源量分布。 由于單位投資過高以及開發(fā)環(huán)境復(fù)雜,導(dǎo)致這些地區(qū)的鋰資源開發(fā)進(jìn)度緩慢。
從供應(yīng)潛力看,巴西、加拿大、墨西哥、秘魯?shù)葒?guó)家都有供應(yīng)鋰資源的潛力。 巴西位于米納斯吉拉斯州的鋰輝石礦山項(xiàng)目,目前正在進(jìn)行一期建設(shè),該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)產(chǎn)能為3.7 萬(wàn)t LCE,預(yù)計(jì)2024 年二期建設(shè)完成后,產(chǎn)能將達(dá)到7.2 萬(wàn)t LCE;加拿大擁有大量的鋰輝石及鹽湖鋰資源,而且加拿大政府已將鋰確定為一種關(guān)鍵礦產(chǎn),雖然目前暫時(shí)沒有產(chǎn)出鋰資源,但具有規(guī)?;_發(fā)的潛力;墨西哥、秘魯?shù)葒?guó)家的鋰礦資源仍處于勘探階段,雖然短期內(nèi)無(wú)法作為鋰資源供應(yīng)的有效補(bǔ)充,但具備一定的供應(yīng)潛力。
1.1.6 小結(jié)
綜合上述對(duì)資源端的預(yù)測(cè),2022 年鋰資源供應(yīng)量將達(dá)到76.71 萬(wàn)t LCE,并且在未來(lái)幾年內(nèi)持續(xù)保持較高的增長(zhǎng)率,到2027 年供應(yīng)量將提高到231.39 萬(wàn)t LCE。 從地區(qū)分布看,西澳鋰礦和南美鹽湖仍將貢獻(xiàn)主要的增量,非洲地區(qū)和中國(guó)的增量成為有效補(bǔ)充。 未來(lái)5 年的世界鋰資源供應(yīng)量預(yù)測(cè)見圖1。
圖1 未來(lái)5 年世界鋰資源供應(yīng)量預(yù)測(cè)Fig.1 Supply forecast of lithium resources
長(zhǎng)期以來(lái),鋰一直屬于小金屬品種,缺乏權(quán)威的行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),各大研究或咨詢機(jī)構(gòu)會(huì)自行估算鋰的需求量,但由于估算復(fù)雜,結(jié)論差異較大。 通常來(lái)說,2021 年全球鋰需求量(折合碳酸鋰當(dāng)量LCE)約為60 萬(wàn)t 是普遍采信的數(shù)值,其中各應(yīng)用領(lǐng)域需求量分別為:動(dòng)力電池32 萬(wàn)t,消費(fèi)電池10 萬(wàn)t,儲(chǔ)能領(lǐng)域6 萬(wàn)t,傳統(tǒng)工業(yè)12 萬(wàn)t。
在動(dòng)力電池尚未發(fā)展之時(shí),鋰主要應(yīng)用于傳統(tǒng)行業(yè),2010 年,下游需求中鋰電池占比為27%,潤(rùn)滑脂、陶瓷等傳統(tǒng)行業(yè)需求占比73%[7];隨著消費(fèi)電子、電動(dòng)車行業(yè)的蓬勃發(fā)展,在2021 年的消費(fèi)結(jié)構(gòu)中,電池領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)78%以上的市場(chǎng)份額,成為最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。
對(duì)于大宗商品來(lái)說,其長(zhǎng)期需求主要由下游產(chǎn)業(yè)未來(lái)的具體發(fā)展情況決定,歷史需求數(shù)據(jù)的參考意義不大,因此不適合采用移動(dòng)平均法或線性回歸法等傳統(tǒng)的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行分析,而應(yīng)重點(diǎn)考慮相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景和規(guī)劃,倒推預(yù)測(cè)商品的需求量。針對(duì)鋰金屬而言,其應(yīng)用范圍相對(duì)集中,目前消費(fèi)電池和傳統(tǒng)行業(yè)的應(yīng)用已趨于飽和,預(yù)計(jì)未來(lái)不會(huì)帶來(lái)明顯增量需求,而隨著電動(dòng)車和儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展,動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池相關(guān)需求占比將會(huì)持續(xù)上升。具體分析如下。
1.2.1 動(dòng)力電池
世界上各大主要經(jīng)濟(jì)體都在大力發(fā)展電動(dòng)汽車行業(yè),其滲透率無(wú)疑將會(huì)在未來(lái)幾年內(nèi)快速上升,可以預(yù)見,未來(lái)汽車行業(yè)仍將是鋰最大的下游終端。
中國(guó)是最大的電動(dòng)汽車市場(chǎng),2021 年國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)銷分別完成354.5 萬(wàn)輛和352.1 萬(wàn)輛,同比均增長(zhǎng)1.6 倍,電動(dòng)車滲透率達(dá)到13%。 2020 年11 月,我國(guó)國(guó)務(wù)院發(fā)布《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035 年)》,要求“到2035 年,純電動(dòng)汽車成為新銷售車輛主流,公共領(lǐng)域用車全面電動(dòng)化”。從未來(lái)的趨勢(shì)看,電動(dòng)化進(jìn)程加速,將帶動(dòng)動(dòng)力電池出貨量大幅增長(zhǎng)。
歐洲市場(chǎng)呈現(xiàn)穩(wěn)步上行趨勢(shì),2021 年歐洲市場(chǎng)電動(dòng)車銷量214 萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)70%,符合市場(chǎng)預(yù)期;美國(guó)新能源汽車市場(chǎng)2021 年總銷量為65.2 萬(wàn)輛,同比大增101%,滲透率提升至4.34%,同比增長(zhǎng)2.11 個(gè)百分點(diǎn),超出市場(chǎng)預(yù)期。 2021 年5 月26 日,美國(guó)參議院財(cái)政委員會(huì)通過了《美國(guó)清潔能源法案》提案,增加對(duì)電動(dòng)汽車的補(bǔ)貼以刺激美國(guó)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展,這預(yù)期也令海外對(duì)動(dòng)力電池的需求增加。
2021 年,全球新能源汽車銷量達(dá)到637 萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)100%。 隨著全球各國(guó)政策驅(qū)動(dòng)、行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、配套設(shè)施改善以及市場(chǎng)認(rèn)可度提高,新能源汽車銷量預(yù)計(jì)將維持良好的發(fā)展態(tài)勢(shì),伍德麥肯茲預(yù)計(jì),2022—2027 年動(dòng)力電池出貨量的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到25.2%[8]。
1.2.2 消費(fèi)電池
本文所述的消費(fèi)電池主要包括以鈷酸鋰和錳酸鋰的形式應(yīng)用于消費(fèi)電子、充電寶、無(wú)線設(shè)備等領(lǐng)域的產(chǎn)品,這些產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是使用周期短、更新?lián)Q代快。 在消費(fèi)電子產(chǎn)品中,智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦最為典型,由于其制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈趨于成熟,又缺乏新的應(yīng)用場(chǎng)景,同時(shí)使用壽命增加,近幾年的出貨量基本不變,甚至出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。 新型可穿戴設(shè)備、無(wú)線設(shè)備、無(wú)人機(jī)等成為目前關(guān)注度較高的消費(fèi)電池產(chǎn)品,這些產(chǎn)品的消費(fèi)增速較快。 另外,各類消費(fèi)電池產(chǎn)品的單位鋰消費(fèi)量有所提升,因此預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年內(nèi)該領(lǐng)域的需求量較為穩(wěn)定,并保持5%左右的增長(zhǎng)率。
1.2.3 儲(chǔ)能領(lǐng)域
在“碳達(dá)峰,碳中和”的大背景下,風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電將會(huì)迎來(lái)較大發(fā)展,而這2 種發(fā)電模式下儲(chǔ)能技術(shù)是必不可少的一環(huán),預(yù)計(jì)未來(lái)會(huì)成為鋰金屬需求的重要組成之一。 2021 年中國(guó)儲(chǔ)能電池市場(chǎng)出貨量為48 GWh,同比增長(zhǎng)196%,而且電力儲(chǔ)能市場(chǎng)快速增長(zhǎng)是帶動(dòng)國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能鋰電池出貨量增長(zhǎng)的主要原因。 伍德麥肯茲預(yù)計(jì)到2032 年,儲(chǔ)能系統(tǒng)電化學(xué)電池市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1 601 GWh,其中1 441 GWh(或90%)與鋰離子技術(shù)相關(guān)。 而在2022—2027 年儲(chǔ)能領(lǐng)域的鋰鹽需求量將達(dá)到44.2%的復(fù)合增長(zhǎng)率[8]。
1.2.4 傳統(tǒng)工業(yè)
傳統(tǒng)行業(yè)鋰的需求主要包括陶瓷及玻璃的制造、潤(rùn)滑脂的制造、空調(diào)制造、原鋁生產(chǎn)及其他需求,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年傳統(tǒng)工業(yè)鋰需求量將保持3%的增長(zhǎng)率。
1.2.5 小結(jié)
基于上述對(duì)于各應(yīng)用領(lǐng)域的展望和分析,預(yù)測(cè)未來(lái)5 年內(nèi)全球鋰鹽的需求量將持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí)增長(zhǎng)率可能逐步放緩。 逐年需求量及其增長(zhǎng)率變化走勢(shì)見圖2。
圖2 2022—2027 年預(yù)計(jì)需求量及其增長(zhǎng)率Fig.2 Lithium Demand Forecast
由于新能源行業(yè)的帶動(dòng),未來(lái)幾年鋰將維持供需兩旺的市場(chǎng)局面,相關(guān)產(chǎn)業(yè)將迅速發(fā)展,以滿足下游消費(fèi)需求。 從供需關(guān)系看,預(yù)計(jì)2022 年將維持偏緊的供需關(guān)系,到2023 年將出現(xiàn)供應(yīng)過剩,并維持一段時(shí)間,隨后可能有部分產(chǎn)能出清,開始進(jìn)入下一周期。 對(duì)于未來(lái)幾年的供需預(yù)測(cè)見圖3。
圖3 鋰資源未來(lái)供需關(guān)系預(yù)測(cè)Fig.3 Lithium supply and demand forecast
2015 年以前,碳酸鋰價(jià)格相對(duì)比較平穩(wěn),在3.6 萬(wàn)~5 萬(wàn)元/t 之間波動(dòng),這一時(shí)期鋰的供需規(guī)模較小。 2015 年,獲益于新能源汽車、儲(chǔ)能需求的迅速放量,加上消費(fèi)電池的持續(xù)增長(zhǎng),全球鋰需求上行,需求沖擊導(dǎo)致供需平衡的扭轉(zhuǎn),鋰價(jià)全面飆升[9]。 2016—2017 年,受新能源汽車需求拉動(dòng),鋰價(jià)格持續(xù)暴漲,高點(diǎn)達(dá)到18 萬(wàn)元/t。
2018—2019 年,供給端的超預(yù)期釋放造成產(chǎn)業(yè)鏈被動(dòng)加庫(kù)存,隨后新能源汽車產(chǎn)業(yè)遭遇寒冬,增長(zhǎng)幾乎停滯,在需求低增長(zhǎng)預(yù)期下,高庫(kù)存加大了價(jià)格的下行壓力。 碳酸鋰價(jià)格在此期間持續(xù)走低,從17.1 萬(wàn)元/t 下跌至4.9 萬(wàn)元/t。 這個(gè)價(jià)格在扣除冶煉端的加工成本后,反應(yīng)到資源端,基本處于礦山成本的底部水平,因此,2019 年行業(yè)底部“出清”特征不斷出現(xiàn):Bald Hill 宣布破產(chǎn)重組、ALB 暫停Wodgina 鋰礦項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)、西澳礦山產(chǎn)量增長(zhǎng)放緩、鹽湖企業(yè)推遲擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃等[10]。
2020 年,由于疫情影響,需求不振,價(jià)格持續(xù)處于低位,工業(yè)級(jí)碳酸鋰價(jià)格已經(jīng)低于4 萬(wàn)元/t。 同年7 月,需求加速恢復(fù),冶煉端的庫(kù)存也出現(xiàn)拐點(diǎn),供需平衡再次扭轉(zhuǎn),鋰價(jià)重新進(jìn)入上升通道。 2021年以來(lái),需求持續(xù)增長(zhǎng),資源端的開發(fā)建設(shè)需要時(shí)間,疊加市場(chǎng)對(duì)于需求的樂觀預(yù)期,導(dǎo)致碳酸鋰價(jià)格飆升,2022 年超過50 萬(wàn)元/t,目前持續(xù)在50 萬(wàn)元/t以上的高點(diǎn)。
鋰資源種類較多,目前主要供應(yīng)來(lái)自鹽湖鋰、鋰輝石、鋰云母等,不同資源種類的成本差異性較大。 通常來(lái)講,鹽湖鋰的成本最低,并且由于其生產(chǎn)周期長(zhǎng)、產(chǎn)能爬坡慢的特點(diǎn),在未來(lái)鋰需求快速增長(zhǎng)的背景下,其顯然不能作為未來(lái)鋰價(jià)格的支撐因素。 因此本研究主要針對(duì)礦石鋰資源的成本進(jìn)行分析。
本研究采用的礦山成本數(shù)據(jù)主要來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)普爾(以下簡(jiǎn)稱“標(biāo)普”)的統(tǒng)計(jì),同時(shí)結(jié)合行業(yè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn),得到碳酸鋰的全成本數(shù)據(jù)。 標(biāo)普統(tǒng)計(jì)的全球主要礦山鋰精礦生產(chǎn)成本見表5[11]。
表5 2022 年主要礦山鋰精礦生產(chǎn)成本統(tǒng)計(jì)Table 5 Statistics on the cash cost of lithium resources in 2022 美元/t LCE
由表5 可以看出,主流礦山的鋰精礦生產(chǎn)成本集中在4 000 美元/t LCE 以下,折合人民幣約2.5 萬(wàn)元/t LCE,而成本較低的(如Greenbushes)礦山,鋰精礦成本則低至1 775 美元/t LCE,折合人民幣約1.15 萬(wàn)元/t LCE。 據(jù)了解,國(guó)內(nèi)企業(yè)使用鋰輝石制備碳酸鋰的加工成本大約在2 萬(wàn)元/t。 也就是說,對(duì)于主流礦山來(lái)說,碳酸鋰的成本在3.15 萬(wàn)~4.5 萬(wàn)元/t LCE 的范圍內(nèi),這也符合上一周期鋰價(jià)低位徘徊時(shí)底部礦山出清的邏輯。
對(duì)于鋰云母精礦,標(biāo)普僅統(tǒng)計(jì)了江西宜春一座礦山的生產(chǎn)成本,其礦石生產(chǎn)成本為4 849 美元/t LCE,折合人民幣約3.15 萬(wàn)元/t LCE。 鋰云母采用傳統(tǒng)工藝制備碳酸鋰的加工成本較高,達(dá)到4 萬(wàn)元/t,以此估算鋰云母路線的碳酸鋰全成本約7.15 萬(wàn)元/t,這是標(biāo)普現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)中現(xiàn)金成本最高的資源端供應(yīng)。
對(duì)于碳酸鋰而言,由于行業(yè)的快速發(fā)展,在預(yù)測(cè)未來(lái)價(jià)格低谷時(shí),不能僅以現(xiàn)行成本作為價(jià)格托底的主要考量對(duì)象,還應(yīng)考慮資源端成本的上漲因素,例如:國(guó)家出于資源保護(hù)主義,提高鋰礦的資源稅;市場(chǎng)上行周期導(dǎo)致的資源溢價(jià),提高了企業(yè)的資源獲取成本;大宗商品漲價(jià),人工成本上漲,導(dǎo)致投資成本增加;碳中和以及ESG(環(huán)境、社會(huì)和公司治理)要求趨嚴(yán),導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)成本增加等。
綜合考慮,認(rèn)為未來(lái)鋰產(chǎn)業(yè)鏈上游成本的上漲不可避免,碳酸鋰的筑底價(jià)格應(yīng)高于目前的底部礦山成本。
由于鋰的資源儲(chǔ)量豐富,且需求規(guī)模相對(duì)較小,鋰價(jià)容易產(chǎn)生比較大的波動(dòng),價(jià)格的預(yù)測(cè)應(yīng)重點(diǎn)考慮未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)以及供需關(guān)系的變化。 從2015 年至今,鋰價(jià)已經(jīng)走過一個(gè)完整的周期,可以看出,鋰價(jià)的長(zhǎng)期走勢(shì)主要取決于供需關(guān)系,而在供應(yīng)過剩的情況下,價(jià)格支撐則主要取決于資源端底部企業(yè)的碳酸鋰生產(chǎn)成本。 本研究將根據(jù)這一邏輯進(jìn)行未來(lái)價(jià)格的預(yù)測(cè)。
結(jié)合上述對(duì)鋰的未來(lái)供需展望和生產(chǎn)成本分析,預(yù)測(cè)由于短期內(nèi)的供不應(yīng)求以及下游產(chǎn)業(yè)良好的發(fā)展預(yù)期,碳酸鋰價(jià)格在2022 年內(nèi)保持高位震蕩,2023 年以后,由于資源端的供應(yīng)量提高,碳酸鋰價(jià)格開始逐漸回落,預(yù)計(jì)將降至30 萬(wàn)元/t 以內(nèi)。 隨后2 年內(nèi)供求關(guān)系開始轉(zhuǎn)變,碳酸鋰價(jià)格將持續(xù)下滑,開始探底,并在低位徘徊。 但是由于新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)向好,預(yù)期碳酸鋰的低價(jià)不會(huì)持續(xù)太長(zhǎng)時(shí)間,隨之將進(jìn)入下一輪上升通道。 碳酸鋰價(jià)格走勢(shì)預(yù)測(cè)見圖4。
圖4 碳酸鋰價(jià)格走勢(shì)預(yù)測(cè)Fig.4 Lithium carbonate price trend forecast
對(duì)未來(lái)的預(yù)測(cè)只能基于一定的假設(shè),實(shí)際市場(chǎng)運(yùn)行過程中存在各種各樣的不確定因素,影響商品價(jià)格的走勢(shì)。 基于歷史上鋰價(jià)變動(dòng)的原因,以及近期世界上發(fā)生的影響經(jīng)濟(jì)走勢(shì)的大事件,認(rèn)為影響鋰價(jià)的不確定因素主要有以下幾點(diǎn)。
1)疫情防控的不確定性
自2020 年新冠疫情全球蔓延以來(lái),對(duì)世界經(jīng)濟(jì)形勢(shì)產(chǎn)生了巨大影響。 對(duì)于鋰行業(yè)而言,疫情存在兩方面的影響:首先在供應(yīng)端,若疫情傳播規(guī)模增大,防控措施加強(qiáng),將影響工廠開工率,造成產(chǎn)能利用率降低,同時(shí)造成物流的不確定性,影響供給;而在需求端,疫情的傳播也可能造成消費(fèi)降低,導(dǎo)致新能源汽車需求不振或不及預(yù)期。 總之,疫情防控的不確定性將在一定程度上影響鋰產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,特別是在市場(chǎng)情緒方面,將造成不利影響。
2)技術(shù)突破的不確定性
在鋰輝石提鋰方面,目前的開采、選礦和冶煉技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,近期不易有變革性的進(jìn)展,小范圍的技術(shù)優(yōu)化將不會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展造成很大影響。 但是鹽湖提鋰和云母提鋰工藝仍具有進(jìn)步空間。
鹽湖鋰作為目前資源儲(chǔ)量的主要組成部分,其供應(yīng)量卻不及礦石鋰,主要原因就在于鹽湖的生產(chǎn)周期過長(zhǎng),產(chǎn)能利用率不高。 近年來(lái),鹽湖提鋰技術(shù)已經(jīng)在不斷發(fā)展,技術(shù)研究的資本投入不斷增加,存在出現(xiàn)較大技術(shù)優(yōu)化的可能。 若鹽湖提鋰技術(shù)得到突破性進(jìn)展,將帶來(lái)鋰供給能力的快速提高,扭轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展趨勢(shì)。
鋰云母方面,隨著規(guī)?;a(chǎn)的完善,工藝技術(shù)已經(jīng)取得一定的進(jìn)步。 以國(guó)內(nèi)主要鋰云母提鋰企業(yè)為例,根據(jù)上市公司公告,2021 年,江特電機(jī)全年碳酸鋰單位成本約6.5 萬(wàn)元/t LCE,且包含部分外購(gòu)鋰輝石提鋰的產(chǎn)量,而永新材料全年碳酸鋰單位成本已經(jīng)低至4.3 萬(wàn)元/t LCE。 若該數(shù)據(jù)可靠,鋰云母提鋰將具備較強(qiáng)的成本競(jìng)爭(zhēng)力,從而對(duì)鋰資源競(jìng)爭(zhēng)格局產(chǎn)生一定的影響。
此外,在鋰價(jià)高企的市場(chǎng)行情下,氫燃料電池、鈉離子電池等新能源動(dòng)力系統(tǒng)得到更多的關(guān)注和發(fā)展,雖然這些產(chǎn)品還未經(jīng)過市場(chǎng)的驗(yàn)證,但也為未來(lái)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了可能的方向。 若此類替代產(chǎn)品的技術(shù)得到突破,其成本水平將成為制約鋰價(jià)的關(guān)鍵因素,繼而對(duì)鋰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)一定的不確定性。
3)貿(mào)易合作的不確定性
澳大利亞、智利、阿根廷以及中國(guó)是鋰產(chǎn)業(yè)鏈的供應(yīng)端最重要的幾個(gè)國(guó)家,而且相互之間合作關(guān)系密切,因此各國(guó)的進(jìn)出口政策以及貿(mào)易合作環(huán)境對(duì)鋰產(chǎn)業(yè)鏈有著深遠(yuǎn)的影響。 當(dāng)前國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)衰退,貿(mào)易保護(hù)主義盛行,“逆全球化”思潮抬頭,鋰行業(yè)的發(fā)展可能受到影響。
4)激勵(lì)政策的不確定性
世界上主要的經(jīng)濟(jì)體都在大力發(fā)展新能源汽車行業(yè),這是帶動(dòng)鋰行業(yè)發(fā)展的主要積極因素。 近兩年來(lái),為了搶占新能源汽車發(fā)展的高地,中、美、歐等主要的汽車市場(chǎng)均提出中長(zhǎng)期的產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo),并制定了一系列的激勵(lì)政策,給市場(chǎng)帶來(lái)積極情緒。若未來(lái)產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整,可能造成新能源發(fā)展不及預(yù)期,進(jìn)而影響鋰行業(yè)的發(fā)展。
1)在鋰資源供應(yīng)方面,鋰的資源儲(chǔ)量十分豐富,但開發(fā)程度不高。 目前的市場(chǎng)行情將極大刺激資源端的開發(fā)熱情,預(yù)計(jì)未來(lái)短期內(nèi)供應(yīng)量將得到明顯提高。 增量貢獻(xiàn)仍然主要來(lái)自澳大利亞礦山以及南美鹽湖,但非洲地區(qū)和中國(guó)的鋰資源將成為有效補(bǔ)充。 需求方面,在未來(lái)不出現(xiàn)顛覆性電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的前提下,鋰的需求大周期才剛剛起步,未來(lái)隨著新能源汽車的快速發(fā)展,仍然能夠拉動(dòng)鋰消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng),中長(zhǎng)期的全球鋰資源需求仍值得積極期待。 綜合來(lái)看,預(yù)計(jì)2022 年將維持偏緊的狀態(tài),而2023 年將出現(xiàn)供需過剩,并持續(xù)到2026 年。
2)基于成本分析和相關(guān)因素的考量,結(jié)合供需展望,預(yù)測(cè)碳酸鋰價(jià)格在2022 年內(nèi)仍保持高位震蕩,但從2023 年開始逐漸回落,并在之后兩年內(nèi)持續(xù)下滑,在低位徘徊,2027 年開啟下一輪上漲周期。
3)實(shí)際的市場(chǎng)發(fā)展存在各種不確定因素,對(duì)鋰行業(yè)而言,疫情管控、技術(shù)突破、貿(mào)易環(huán)境和激勵(lì)政策等均可能對(duì)鋰價(jià)走勢(shì)造成較大影響。