鎳行業(yè)研究報告:三元電池需求驅(qū)動,硫酸鎳成明星
?。▓蟾娉銎贩?作者:國海證券,代鵬舉)
1、鎳礦供應(yīng),硫化礦失色,紅土礦擴(kuò)張
1.1、鎳礦產(chǎn)出集中,政策對供應(yīng)影響較大
全球鎳礦的主要分布在紅土鎳礦(占55%),硫化礦(占比28%),以及海底錳結(jié)核中(占比17%)。但是因為海底鎳資源開采難度較大,能被人類利用的只有硫化礦和紅土礦。紅土鎳礦主要分布在赤道附近的巴西新喀里多尼亞、古巴、印尼、菲律賓、哥倫比亞等國。硫化礦則主要分布在澳大利亞、俄羅斯、加拿大、中國和南非。
從儲備角度來看,澳大利亞,新喀里多尼亞和巴西占據(jù)較多的鎳資源儲量。但是位于赤道附近的菲律賓和印尼因其紅土鎳礦開采成本低,運輸費用有優(yōu)勢等原因,是產(chǎn)量最高的兩個國家,且是中國主要的鎳礦供應(yīng)國。
鎳礦供應(yīng)集中,政策干擾較大。2014年發(fā)生了印尼政府禁止鎳礦出口的事件,雖然2017年恢復(fù)品味為1.5%以下的鎳礦出口,但是2019年再次發(fā)布2020年開始禁止鎳礦出口的消息。這兩次禁礦都對鎳資源的供應(yīng)造成了強烈干擾,同時也加劇了國際鎳價的波動。
1.2、硫化礦和紅土礦的二元冶煉路徑
經(jīng)歷多年開采和冶煉技術(shù)的發(fā)展,全球鎳資源開發(fā)重心逐漸從硫化礦向紅土礦傾斜。最初硫化礦冶煉工藝成熟,因此硫化礦的開發(fā)是鎳資源主要來源。隨著鎳下游不銹鋼需求的逐步擴(kuò)大,現(xiàn)有硫化礦資源不足以滿足人類對鎳資源需求增長。因此用RKEF法利用紅土礦冶煉鎳鐵,利用HPAL濕法冶煉紅土礦制備氫氧化鎳鈷以及火法冶煉紅土礦制備高冰鎳等技術(shù)逐步得到開發(fā)和投向工業(yè)應(yīng)用,全球紅土鎳礦的開采的比例也逐年上升。印尼和菲律賓作為紅土鎳礦儲量較高的國家,其鎳礦產(chǎn)量逐年上升。據(jù)美國地址調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù),2020年全球鎳礦產(chǎn)量為250萬鎳金屬噸,其中印尼和菲律賓兩國產(chǎn)量分別為76和32萬鎳金屬噸,占據(jù)全球產(chǎn)量的43%。
硫化鎳礦主要以鎳黃鐵礦(Fe,Ni)9S8、紫硫鎳鐵礦(Ni2FeS4)、針鎳礦(NiS)等游離硫化鎳形態(tài)存在。硫化鎳礦主要分布在加拿大的薩德伯里鎳礦帶和林萊克-湯普森鎳礦帶;俄羅斯的科拉半島鎳礦帶和西伯利亞諾里克斯鎳礦區(qū);澳大利亞的坎巴爾達(dá)鎳礦;芬蘭:科塔拉蒂鎳礦帶;在國內(nèi),主要有金川鎳礦帶和吉林磐石鎳礦帶。
硫化鎳礦的火法冶煉主要包括造锍熔煉、低鎳锍轉(zhuǎn)爐吹煉、高鎳锍加硫酸分離得到硫酸鎳,硫酸鎳進(jìn)一步電解精煉得到電解鎳。國內(nèi)以及俄羅斯的鎳廠所產(chǎn)的電解鎳常以鎳板的形式存在,主要應(yīng)用于下游不銹鋼的生產(chǎn)。而澳大利亞,西歐等地的冶煉廠則主要以體積更小的鎳豆形式存在,既可以方便用于鎳基合金生產(chǎn)也可再次溶解生產(chǎn)硫酸鎳而作為三元前驅(qū)體的材料。高鎳锍經(jīng)分離以后,也可以經(jīng)另一步反應(yīng)制造成三元電極材料——硫酸鎳。
紅土鎳礦的火法冶煉則分為兩類,一類是還原硫化熔煉產(chǎn)出含鐵的鎳锍,主要在鼓風(fēng)爐中進(jìn)行;另一類是還原熔煉產(chǎn)出鎳鐵,可在電爐、鼓風(fēng)爐、高爐和回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行。
鼓風(fēng)爐法生產(chǎn)鎳锍,是用紅土鎳礦(氧化礦)加入含硫的原料(黃鐵礦、石膏等),以將礦石中的鎳、鈷和部分鐵還原出來并硫化。這種硫化過程和硫化礦所致的高鎳锍不同,它不含銅或較少,經(jīng)焙燒再電爐還原就得到金屬鎳。
而生產(chǎn)鎳鐵是紅土鎳礦的重要去向,因不銹鋼使用量巨大,對鎳和鐵都有巨大的需求。紅土鎳礦可以煉成鎳鐵直接使用,不再需要進(jìn)一步將鎳和鐵分開,也不需要將鎳鐵硫化造锍。國內(nèi)主要使用回轉(zhuǎn)窯礦熱爐法(RKEF)、回轉(zhuǎn)窯法和高爐法進(jìn)行鎳鐵的生產(chǎn)。當(dāng)前國內(nèi)有在印尼新建鎳鐵產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)幾乎都采用RKEF法,該方法最大的特點就是能耗低。RKEF是利用回轉(zhuǎn)窯還原焙燒工藝對紅土礦進(jìn)行預(yù)熱和預(yù)還原,所獲得的高溫預(yù)還原焙燒砂直接熱裝入礦熱爐熔煉。這樣的做法是爐料預(yù)熱時進(jìn)行脫水,并可以降低能耗。
1.2.1、中國印尼以外鎳產(chǎn)量緩慢增長
2020年全球多數(shù)鎳企業(yè)受疫情影響,全年產(chǎn)出下滑。嘉能可在加拿大和挪威的粗煉及精煉項目,因為中間品運輸受到影響,產(chǎn)量下降。位于新喀里多尼亞的Koniambo項目由于疫情原因,推遲了檢修,多數(shù)時間以單線運行,產(chǎn)量也受到負(fù)面影響。此外英美資源旗下位于南非的Rustenburg以及埃赫曼位于法國境內(nèi)的Eramet Sandouville冶煉廠都因為疫情原因,全年產(chǎn)量不同程度受損。還有南美地區(qū)的South 32也因為疫情推遲了檢修,2020-2021年產(chǎn)量都將出現(xiàn)回落。此外上述這些受疫情沖擊的冶煉廠,在2021-2022年產(chǎn)量預(yù)期里,我們給出了向上的修正。
后續(xù)2-3年貢獻(xiàn)供應(yīng)增量的企業(yè)除了受疫情隔離影響以外,還包括復(fù)產(chǎn)的項目以及一些新增項目。由住友和謝里特合資的Ambatovy項目,在2020年一季度因為鎳價大跌,成本難以控制而關(guān)停,2021年3月宣布復(fù)產(chǎn),該項目年產(chǎn)量大概有3.5萬噸鎳豆。此外,第一量子在澳大利亞的濕法中間品項目,在停產(chǎn)多年以后于2020年一季度開啟復(fù)產(chǎn),2-3季度進(jìn)入爬產(chǎn)期,預(yù)計2021年開始將每年釋放1.4萬鎳金屬噸供應(yīng)。
諾里爾斯克:2021年2月24日,諾里爾斯克鎳業(yè)(簡稱俄鎳)暫停Oktyabrsky和Taimyrsky兩個礦場的部分運營,此前該公司檢測到其中一座礦山有地下水流入。目前,公司計劃采取行動恢復(fù)礦場運營,Oktyabrsky礦將在4月至5月的下半月逐步增加產(chǎn)量。Taimyrsky礦計劃于6月初恢復(fù)開采。預(yù)計鎳產(chǎn)量減少3.5萬噸。此外俄鎳還宣布旗下位于芬蘭的Harjavalta廠的鎳產(chǎn)量預(yù)計到2023年達(dá)到年產(chǎn)7.5萬噸,主要是為了滿足下游電池生產(chǎn)的需求。
淡水河谷:位于巴西的OncaPuma冶煉廠由于推遲了維護(hù)活動,目前的生產(chǎn)率在2020年第二季度被限制在50%,7月的大部分時間熔爐被關(guān)閉,加工活動將從8月開始恢復(fù)滿負(fù)荷。位于加拿大的Sudbury-INCO銅崖冶煉廠,因為檢修和疫情原因,2020年產(chǎn)量下降較多。但是隨著維護(hù)進(jìn)展順利,4季度開始產(chǎn)量回升較快。此外淡水河谷出售了位于新喀里多尼亞的VNC項目,2020年淡水河谷Goro(VNC)鎳鈷礦約供應(yīng)鎳金屬量3.3萬噸。
嘉能可:由于疫情影響,而導(dǎo)致計劃維護(hù)工作延遲,2020年產(chǎn)出受到一定影響。2020年大部分時間將以單線運營。2020年3月份因為Covid-19,其中一臺熔爐正在進(jìn)行定期維護(hù),將其重啟推遲到10月。第二座熔爐于2021年1月被拆除以進(jìn)行維護(hù),預(yù)計將于2021年4月重新啟動。
BHP:位于澳大利亞的精煉鎳冶煉廠四年期維護(hù)已經(jīng)完成,并在2020年6月當(dāng)季達(dá)到滿負(fù)荷運行。計劃中的主要維護(hù)工作和向新礦的過渡現(xiàn)已完成,預(yù)計2021財年鎳的總產(chǎn)量將增加到85-95千噸。
住友:與謝里特(Sherritt)共同控股的Ambatovy項目于2020年3月宣布關(guān)停,主因鎳價降低導(dǎo)致虧損。2021年3月,時隔近一年,Ambatovy項目重啟生產(chǎn)鎳豆。
英美資源:位于南非的Rustenburg精煉廠二季度出現(xiàn)產(chǎn)量下滑,這主要是由于2月10日ACP(Anglo轉(zhuǎn)爐廠)發(fā)生不可抗力事件導(dǎo)致的,該事件導(dǎo)致A期和B期單元從3月6日起關(guān)閉,A期維修工作于2020年第四季度末完成。預(yù)計后續(xù)精煉鎳產(chǎn)量恢復(fù)正常產(chǎn)量。
South 32:熔爐翻新工作在2020年12月開始,因此2020-2021兩年產(chǎn)量較低。
FQM:2020年一季度Ravensthorp項目復(fù)產(chǎn),并爬產(chǎn)至接近滿產(chǎn),預(yù)計2021年保持高產(chǎn)出。
2、印尼紅土鎳礦-鎳鐵產(chǎn)能快速擴(kuò)張
2.1、印尼RKEF產(chǎn)能高歌猛進(jìn)
2019年印尼政府宣布從2020年1月開始禁止印尼國內(nèi)原礦出口,造成全球鎳價短期內(nèi)大幅上漲。國內(nèi)冶煉企業(yè)瞄準(zhǔn)商機(jī),開始進(jìn)駐印尼,建設(shè)產(chǎn)業(yè)園,開辦鎳礦冶煉廠。由于國內(nèi)不銹鋼生產(chǎn)對印尼原礦生產(chǎn)的鎳鐵原料需求依賴度極高,因此國內(nèi)冶煉企業(yè)在印尼開辦冶煉廠主要是產(chǎn)出鎳鐵合金,多數(shù)運回國內(nèi)銷售。隨著新能源汽車電池消費進(jìn)入快速增長期,對鎳原料需求增長較快。2020年,國內(nèi)在印尼冶煉企業(yè)也逐漸開始投放利用紅土礦進(jìn)行濕法冶煉生產(chǎn)鎳中間品(MHP,可以用于生產(chǎn)電池原料硫酸鎳)。
2020-2021年是投產(chǎn)高峰期。2020年二季度末期開始,印尼鎳鐵產(chǎn)能投產(chǎn)進(jìn)入高峰期。新投產(chǎn)產(chǎn)能主要集中在印尼的德龍工業(yè)園,以及青山Weda Bay工業(yè)園和青山Morowali工業(yè)園。
印尼鎳鐵產(chǎn)量呈現(xiàn)和國內(nèi)產(chǎn)量相反趨勢,產(chǎn)量跟隨產(chǎn)能投放逐月走高,11月單月產(chǎn)量為6.08萬鎳金屬噸。預(yù)計2020年全年印尼鎳鐵產(chǎn)量增加22.67萬鎳金屬噸至60萬鎳金屬噸。
展望印尼鎳鐵投產(chǎn)進(jìn)度來看,到2021年,青山Weda Bay的18臺爐子,印尼德龍的20臺爐子以及華迪和青島中程各4臺爐子將會投產(chǎn),預(yù)計增加產(chǎn)能40萬鎳金屬噸??紤]到投產(chǎn)進(jìn)度,以及檢修等因素的影響,預(yù)計2021年印尼鎳鐵產(chǎn)量增加至90萬鎳金屬噸,2022年和2023年投產(chǎn)項目進(jìn)入穩(wěn)定生產(chǎn)期,鎳鐵產(chǎn)量分別為100和110萬鎳金屬噸。
2.2、中國鎳鐵產(chǎn)量將維持低位
印尼禁礦,國內(nèi)鎳鐵原料來源大幅下降。2020年國內(nèi)進(jìn)口鎳礦總量3912萬噸,同比下滑1701萬噸,降幅為30%。從進(jìn)口結(jié)構(gòu)來看,由于印尼禁礦,鎳礦出口僅有小部分以鐵礦石名義出口,下滑86%。而作為印尼禁礦以后,主要鎳礦供應(yīng)國的菲律賓幾乎沒有新增鎳礦項目,2020年進(jìn)口到國內(nèi)的鎳礦達(dá)到3198萬實物噸,僅小幅增長6%。
印尼在2019年出口至中國鎳礦達(dá)到32.2萬鎳金屬噸,2020年禁礦以后部分低品位鎳礦以鐵礦石名義出口,全年出口至中國的量達(dá)到4.6萬鎳金屬噸。
中國2020年鎳鐵產(chǎn)量51.27萬鎳金屬噸,同比下降7.12萬鎳金屬噸(-12.19%)。展望后面幾年,菲礦仍是國內(nèi)進(jìn)口鎳礦的主要來源,供應(yīng)沒有較大增量。而印尼方面的仍將保持當(dāng)前以鐵礦石名義出口的鎳礦供應(yīng),預(yù)計每年保持在1-2萬鎳金屬噸。2021年鎳礦港口庫存接近300萬實物噸的常備庫存,較2020年降1000萬噸,預(yù)計2021年消耗港口庫存合約10萬鎳金屬噸。后續(xù)2022年開始,國內(nèi)鎳鐵產(chǎn)量將維持低位,預(yù)計2021、2022、2023年國內(nèi)鎳鐵產(chǎn)量分別為41、40、38萬鎳金屬噸。
2.3、不銹鋼仍是鎳消費主要去向
鎳下游需求仍是主要集中在不銹鋼。據(jù)SMM數(shù)據(jù),2019年全球用于不銹鋼生產(chǎn)的鎳占據(jù)鎳消費的65%,而國內(nèi)用于不銹鋼生產(chǎn)的鎳消費占比更是高達(dá)84%。為便于生產(chǎn),不銹鋼產(chǎn)業(yè)鏈常常使用鎳生鐵作為鎳原料,再加上部分純鎳調(diào)配不銹鋼含鎳比例。因紅土礦本身還有鎳和鐵元素,鎳鐵作為中間產(chǎn)物直接用于不銹鋼生產(chǎn),既減少了鎳提純的步驟,紅土礦的鐵元素還可以加以利用。
據(jù)國際不銹鋼論壇(ISSF)數(shù)據(jù),2020年全球不銹鋼產(chǎn)量為5089.2萬噸,同比下滑2.5%,產(chǎn)量下滑主要原因是各國遭受疫情,經(jīng)濟(jì)增長放緩,從而影響了不銹鋼需求和產(chǎn)量。而從2010年到2020年,全球不銹鋼產(chǎn)量保持穩(wěn)步上升,從2490.4萬噸升至5089.2萬噸,年化復(fù)合增速為5.1%,整體增速客觀。預(yù)計從2021年開始,主要經(jīng)濟(jì)體疫情影響散去,不銹鋼產(chǎn)量將重新回到正增長的軌道。
不銹鋼下游較為分散,因其優(yōu)越的性能和靚麗的外觀,不銹鋼應(yīng)用范圍非常廣泛,因而其幾乎不受任何一個特定行業(yè)發(fā)展的制約,而與一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人民生活水平息息相關(guān)。隨著人民生活水平逐漸提高,不銹鋼在民用領(lǐng)域發(fā)展迅速。
2.4、印尼不銹鋼擴(kuò)產(chǎn)能但跟不上鎳鐵速度
由于中國不銹鋼需求持續(xù)增長,國內(nèi)不銹鋼產(chǎn)能產(chǎn)量也呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的態(tài)勢。2020年國內(nèi)不銹鋼產(chǎn)量達(dá)到3013.9萬噸,占據(jù)全球產(chǎn)量的60%。從產(chǎn)能上看,國內(nèi)2020年不銹鋼產(chǎn)能達(dá)到了4300萬噸,產(chǎn)能利用率約為70%。同時國內(nèi)仍有產(chǎn)能處于建設(shè)中,預(yù)計2021、2022、2023年新增產(chǎn)能分別為235、210、400萬噸。
而近幾年國內(nèi)開始在印尼的投資鎳鐵產(chǎn)業(yè)園,配套的下游不銹鋼產(chǎn)能也在園區(qū)內(nèi)開始建設(shè),目前已投產(chǎn)項目包括印尼青山的300萬噸,印尼德龍一期的100萬噸。2021年預(yù)計有象嶼的250萬噸產(chǎn)能投產(chǎn),德龍二期的150萬噸投產(chǎn)。
預(yù)計2021、2022、2023年中國印尼合計不銹鋼產(chǎn)量分別為3520、3720、3928萬噸??紤]到有15%的不銹鋼鎳來源為廢鋼,因此仍有約85%的不銹鋼將使用鎳鐵或者精煉鎳生產(chǎn),而在鎳鐵供應(yīng)充足的情況下,精煉鎳用量也將小幅下調(diào)。預(yù)計2021、2022、2023年中國印尼所產(chǎn)不銹鋼耗鎳鐵分別為117、124、133萬鎳金屬噸。
隨著印尼鎳鐵的產(chǎn)能進(jìn)一步落地,鎳鐵將開始出現(xiàn)過剩。
3、三元動力電池帶來的路徑選擇——HPAL濕法制備硫酸鎳原料
3.1、印尼紅土礦濕法集中投產(chǎn),迎合三元電池的需求增長
硫化鎳礦是供給硫酸鎳的主要途徑,而硫酸鎳的生成共有四條路徑。硫化鎳礦通過火法冶煉(還原硫化熔煉鎳硫工藝)先制成高冰鎳,然后進(jìn)一步精煉處理獲得硫酸鎳;另一條路徑是在硫化鎳礦火法冶煉得到高冰鎳基礎(chǔ)上,加工成電解鎳,如鎳豆和鎳粉,最后將鎳豆或鎳粉制成硫酸鎳。
紅土鎳礦的冶煉也可以分為火法冶煉和濕法冶煉兩類。其中火法冶煉可以再分為鎳鐵工藝跟還原造硫工藝,火法冶煉適合處理硅鎂含量較高的鎳礦,優(yōu)點是回收率高,缺點是能耗大。而濕法常用的方法主要為HPAL高壓酸浸法,氨浸法較為少見,紅土鎳礦濕法冶煉的優(yōu)點是能耗低,但缺點為前期投資成本大,投建周期長。
紅土鎳礦全球儲量遠(yuǎn)高于硫化鎳礦,因此近年來紅土鎳礦冶煉的工藝發(fā)展重視程度逐步增加,濕法冶煉兩種工藝氨浸工藝和高壓酸浸工藝。氨浸工藝一般只適合處理表層紅土礦,生產(chǎn)成本高,而且全流程鎳回收率僅為75%-80%,鈷約為40%-50%。美國最早在古巴建設(shè)的尼加羅鎳廠采用氨浸工藝,當(dāng)前新建濕法鎳礦項目較少采用這樣的工藝了。像鎂鋁含量低高鐵型的礦則適合高壓酸浸工藝生產(chǎn),全球最早的HPAL(加壓硫酸浸出工藝)的鎳廠是古巴的毛啊廠,此工藝最大優(yōu)勢為鎳鈷的回收率都能達(dá)到90%以上。
前述得到的鎳中間產(chǎn)品—氫氧化鎳鈷(MHP)或硫化鎳鈷(MSP),進(jìn)一步處理便可獲得硫酸鎳;而紅土鎳礦通過火法冶煉工藝(還原硫化熔煉鎳硫工藝)得到鎳硫,轉(zhuǎn)爐吹煉獲得高冰鎳,最后制成硫酸鎳。
紅土鎳礦和硫化鎳礦多元供應(yīng)路徑是相互交織在一起的。
全球利用紅土礦進(jìn)行濕法冶煉的項目不多,且多數(shù)項目所產(chǎn)的中間品均在企業(yè)內(nèi)部消耗。流通進(jìn)入市場的濕法冶煉中間品僅有第一量子在澳大利亞的Raventhorpe項目,中冶在巴布亞新幾內(nèi)亞的中冶瑞木項目,淡水河谷在新喀里多尼亞的Goro項目以及Zorlu在土耳其的Meta Nickel項目。而眾多紅土礦冶煉的中間品都會供應(yīng)中國,國內(nèi)進(jìn)一步加工生產(chǎn)出硫酸鎳。
受新能源產(chǎn)業(yè)鏈需求拉動,鎳豆/濕法中間品-硫酸鎳-三元前驅(qū)體產(chǎn)需共同提升。國內(nèi)會利用進(jìn)口的鎳濕法冶煉中間品進(jìn)行硫酸鎳的生產(chǎn),此外在有利潤的情況下,也會轉(zhuǎn)產(chǎn)生產(chǎn)精煉鎳。直接生產(chǎn)硫酸鎳的經(jīng)濟(jì)性高,但是國內(nèi)的原料短缺制約了硫酸鎳的產(chǎn)量問題。國內(nèi)的鎳濕法冶煉中間品主要從巴布亞新幾內(nèi)、芬蘭等國家進(jìn)口,而2020年由于疫情,這兩個地方的供應(yīng)受到一定負(fù)面影響。此外,第一量子在澳大利亞的Ravensthorp項目也是生產(chǎn)鎳濕法冶煉中間品,2020年3月開始復(fù)產(chǎn)以來,發(fā)往國內(nèi)增量較大。
預(yù)計2021年開始巴布亞新幾內(nèi)和芬蘭隨著疫情好轉(zhuǎn),供應(yīng)回補,國內(nèi)進(jìn)口鎳濕法冶煉中間品有2.9萬噸的增量,折合約1.2萬鎳金屬噸。而遠(yuǎn)期來看,其他地區(qū)紅土礦供應(yīng)硫酸鎳的原料新增項目不多,國內(nèi)硫酸鎳的原料來源將會瞄準(zhǔn)紅土鎳礦豐富的印尼。
3.2、印尼濕法產(chǎn)能建設(shè)較為集中,應(yīng)對國內(nèi)硫酸鎳需求增長
從2018年開始,傳統(tǒng)生產(chǎn)硫酸鎳的路徑(硫化礦-硫酸鎳)因受到硫化礦資源增量有限約束,不再能繼續(xù)滿足三元電池對硫酸鎳的需求。國內(nèi)企業(yè)進(jìn)一步瞄準(zhǔn)紅土鎳礦豐富的印尼,建設(shè)HPAL濕法和火法-高冰鎳-硫酸鎳產(chǎn)能,加強對紅土鎳礦的利用。
印尼方面中國盛屯/華友/青山(濕法)的3.4萬噸高冰鎳項目已經(jīng)于2020年年底投放,還有中國格林美/邦普/青山(濕法)的5萬鎳噸硫酸鎳,中國力勤/印尼哈利達(dá)(濕法)的3.7萬噸鎳鈷中間品,以及青山-華友-振石(維達(dá)貝工業(yè)園)將在近3年內(nèi)陸續(xù)投放,預(yù)計未來3年國內(nèi)硫酸鎳原料供應(yīng)保障能力提升。
硫酸鎳供應(yīng)增量穩(wěn)步擴(kuò)產(chǎn)能。近幾年全球硫酸鎳新擴(kuò)建產(chǎn)能項目主要有國內(nèi)金川,吉恩鎳業(yè)、華友、銀億等,境外則有芬蘭的Terrafame以及BHP的項目。其中金川和吉恩鎳業(yè)的硫酸鎳原料來自自有的硫化礦,通過硫化礦-高冰鎳-硫酸鎳路徑生產(chǎn),而其他產(chǎn)能更多依賴境外進(jìn)口的濕法中間品作為原料。2021年預(yù)計國內(nèi)硫酸鎳產(chǎn)能增加16.6萬實物噸,而境外BHP+Terrafame預(yù)計合計增加27萬實物噸產(chǎn)能。
2019年,全球硫酸鎳產(chǎn)量約為20.68萬鎳金屬噸,國內(nèi)產(chǎn)量為12.34萬鎳金屬噸,占比為60%。到了2020年國內(nèi)產(chǎn)量增加至14.4萬鎳金屬噸,同比16%。隨著鋰電池耗鎳需求進(jìn)一步增長,以及硫酸鎳產(chǎn)能進(jìn)一步擴(kuò)張,國內(nèi)硫酸鎳產(chǎn)量將保持穩(wěn)定增長。預(yù)計2023年增至23萬鎳金屬噸,3年CAGR為16.8%。
4、硫酸鎳需求釋放——高鎳化和電動化帶來的機(jī)遇
4.1、政策護(hù)航,全球電動化成為主流
全球電動化大勢已起。全球主要國家設(shè)定了電動化目標(biāo),中國在提出2025年電動化率達(dá)到20%;德國提出2030年電動化率100%;法國提出2040年無使用化石燃料的汽車;英國提出2035年電動化率達(dá)100%。截止到2020年前三季度,電動車滲透率僅約3%,較2019年提升約1個百分點,未來成長空間較大。
頂層設(shè)計護(hù)航新能源汽車產(chǎn)業(yè),中國2025年占比將達(dá)20%。2020年11月2日,國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》,到2025年,要求我國新能源汽車市場競爭力明顯增強,動力電池、驅(qū)動電機(jī)、車用操作系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破,安全水平全面提升。純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里,新能源汽車新車銷售量達(dá)到汽車新車銷售總量的20%左右,高度自動駕駛汽車實現(xiàn)限定區(qū)域和特定場景商業(yè)化應(yīng)用,充換電服務(wù)便利性顯著提高。2020年新能源車銷售133萬輛,僅占同期國內(nèi)汽車總銷量2014萬輛的6.6%,未來市場空間較大。
歐洲政策持續(xù)加碼帶來新能源汽車市場快速增長。歐洲地區(qū)出臺了史上最嚴(yán)格的碳排放法規(guī),對碳排放超標(biāo)的燃油汽車懲罰加重。歐洲議會和歐盟理事會于2020年生效了新一輪燃油車排放標(biāo)準(zhǔn),到2021年二氧化碳排放不超過95g/km,在2021年的基礎(chǔ)上,到2025年降15%至81 g/km,到2030年降37.5%至59 g/km。屆時不達(dá)標(biāo)的車輛將面臨每超過1 g/km,95歐元的罰款。同時歐洲國家著力提升新能源汽車購置補貼力度,2020年開始德國對純電動補貼增加了1000-2000歐元,而法國的補貼則是將補貼預(yù)算從每年2.6億歐元提升至每年4億歐元。歐洲新能源汽車銷量高速增長,全球份額占比大幅提升。隨著獎懲并舉的政策逐步施行,歐洲2020年新能源車銷量達(dá)到136.8萬輛,同比增長152%,且未來增長十分可期。
美國方面,拜登政府上臺,改變了特朗普政府堅持發(fā)展傳統(tǒng)能源的道路,積極擁抱新能源。短期內(nèi)動作可以看到,拜登上任便重新加入《巴黎協(xié)定》,并決定使用聯(lián)邦政府的采購系統(tǒng)(每年花費5000億美元)來實現(xiàn)能源100%的清潔和車輛零排放。此外還制定了更加嚴(yán)格的燃油排放新標(biāo)準(zhǔn),確保100%新銷售的輕型/中型車輛實現(xiàn)電動化。中長期來看,拜登政府計劃投資4000億美元用于未來十年的能源、氣候的創(chuàng)新研究,并將加大輕輕能源的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。加快電動車的推廣,在2030年底之前部署超過50萬個新的公共充電網(wǎng)點,同時恢復(fù)全額電動汽車稅收抵免??梢灶A(yù)計,新能源汽車有望入駐美國這個最有潛力的市場,并且大有可為。
中美歐三地對新能源汽車及配套設(shè)施建設(shè)的重視程度同步提升,刺激政策先后出臺,且全球各國紛紛設(shè)立了電動化目標(biāo),刺激需求端爆發(fā)增長。而在全球電動化大背景下,傳統(tǒng)車企和新型車企也加大投入顏值新款及爆款車型,需求與供給共振,形成良性循環(huán),新能源汽車市場將迎來持續(xù)景氣周期。
全球新能源汽車產(chǎn)銷量穩(wěn)步增長確定性高,初步預(yù)計2021、2022、2023年全球新能源汽車銷量分別為465、698、1048萬輛,年化復(fù)合增速為50%。國內(nèi)2021、2021、2023年新能源汽車產(chǎn)量分別為210、294、382萬輛,年化復(fù)合增速為42.9%。
4.2、高鎳化使得鎳金屬更為閃耀
高鎳三元(NCM)是鋰電池發(fā)展的長期趨勢,從成本端來看,原材料成本占比可高達(dá)90%,原材料降本還有一定空間。由于全球鈷資源短缺,且受國際貿(mào)易形式影響大,鈷價波動較大且價格中樞常年位居高位。當(dāng)前鈷價超過30萬元/噸,而當(dāng)前鎳價為13萬元/噸,鎳金屬成本優(yōu)勢較為顯著。三元電池高鎳化,降低鈷的用量是較為有效的降本方式,因此未來三元電池往高鎳化發(fā)展是肉眼可見的方向。
磷酸鐵鋰和三元電池有望長期共存。相對于三元電池而言,磷酸鐵鋰電池儲能密度較低,成本也較低。在國家層面對三元電池進(jìn)行補貼的情況下,過去幾年磷酸鐵鋰在動力電池中的占比逐年下滑,由2015年超過60%的占比下滑至2020年的34.8%。但是隨著三元電池補貼開始退坡,加之比亞迪刀片電池推出提升能量密度,磷酸鐵鋰占比穩(wěn)定在30-35%之間。遠(yuǎn)期來看,儲能市場和小動力電動車市場對磷酸鐵鋰存在依賴,因此預(yù)計磷酸鐵鋰和三元電池有望保持長期共存的局面。
三元動力電池推動國內(nèi)硫酸鎳需求增長,國內(nèi)2021、2022、2023年硫酸鎳總需求分別為15.35、21.07、27.15萬鎳金屬噸。三年CAGR為38.6%。
5、鎳金屬過剩幅度收窄,硫酸鎳缺口形成,未來價值可期
隨著全球范圍內(nèi)汽車電動化的推廣,以及三元電池高鎳化趨勢的形成,硫酸鎳需求將保持快速增長的態(tài)勢。而國內(nèi)作為主要的硫酸鎳和三元前驅(qū)體的生產(chǎn)國,硫酸鎳生產(chǎn)和需求較大,對全球硫酸鎳價格將形成一定沖擊。
預(yù)計2021-2023年國內(nèi)硫酸鎳供需平衡分別為2.65萬鎳噸/-0.07萬鎳噸/-4.15萬鎳噸。從2022年開始,硫酸鎳面臨供不應(yīng)求的局面,相對于純鎳基準(zhǔn)價格,硫酸鎳將享受更高的溢價。
從全球鎳的總平衡來看,鎳金屬過剩幅度逐年收窄,且由于高鎳三元電池對硫酸鎳需求拉動,硫酸鎳將面臨短缺。
2020-2021年,中國在印尼建設(shè)的RKEF項目產(chǎn)能投入處于高峰期,鎳鐵增量較大,到2023年,印尼鎳鐵產(chǎn)量預(yù)計達(dá)到110萬鎳金屬噸,較2020年增加50萬鎳金屬噸,年均增速22%,將貢獻(xiàn)全球鎳的主要增量。國內(nèi)方面,由于紅土礦的短缺,鎳鐵產(chǎn)量持續(xù)下滑,到2023年將降至38萬鎳金屬噸,較2020年下降約13萬鎳金屬噸。此外,中國硫酸鎳因為產(chǎn)能建設(shè)爬升,以及原料供應(yīng)增加,也將貢獻(xiàn)部分產(chǎn)出增量。
境外供應(yīng)端來看,主要企業(yè)2020年遭遇疫情影響產(chǎn)出下滑,2021-2022年產(chǎn)出處于產(chǎn)能修復(fù)期。僅有俄鎳(諾里爾斯克)有增產(chǎn)計劃,今年曾宣布旗下位于芬蘭的Harjavalta廠的鎳產(chǎn)量預(yù)計到2023年達(dá)到年產(chǎn)7.5萬噸,僅僅較2020年基準(zhǔn)增加了1萬噸。預(yù)計2021、2022、2023年全球鎳金屬供應(yīng)分別為272、282、290萬鎳金屬噸,3年CAGR為5%。
消費端,仍以不銹鋼為主流,2020年受疫情拖累以后,預(yù)計鎳消費恢復(fù)每年5-8%的增速區(qū)間,到2023年總需求達(dá)到288萬鎳金屬噸,3年CAGR為5.9%。
鎳金屬平衡來看,隨著2021年印尼RKEF投產(chǎn)高峰過去,全球鎳金屬元素過剩幅度將逐年收窄,2021、2022、2023年平衡分別為10、6、2萬噸。預(yù)計后續(xù)3年國內(nèi)鎳價中樞將上移至12000-14000元/噸左右,同時由于硫酸鎳將面臨短缺,硫酸鎳-純鎳將享受更高溢價,溢價區(qū)間抬升至8000-12000元/噸鎳的水平。
6、重點企業(yè)現(xiàn)狀
6.1、格林美:印尼布局紅土礦濕法項目,控制三元材料成本
格林美股份有限公司(以下簡稱“格林美”、“公司”)于2018年9月,審議通過了《關(guān)于公司下屬公司荊門格林美與新展國際、廣東邦普、印度尼西亞IMIP園區(qū)、阪和興業(yè)擬簽署的議案》,同意公司下屬公司荊門格林美與新展國際(青山鋼鐵下屬企業(yè))、廣東邦普(CATL控股公司)、印度尼西亞IMIP園區(qū)、阪和興業(yè)簽署《關(guān)于建設(shè)印尼紅土鎳礦生產(chǎn)電池級鎳化學(xué)品(硫酸鎳晶體)(5萬噸鎳/年)項目的合資協(xié)議》。
項目預(yù)計初期目標(biāo)為建成不低于5萬噸鎳金屬濕法生產(chǎn)冶煉能力,以及4000噸鈷金屬濕法冶煉能力。具體將產(chǎn)出5萬噸氫氧化鎳中間品、15萬噸電池級硫酸鎳晶體、2萬噸電池級硫酸鈷晶體、3萬噸電池級硫酸錳晶體,將來依據(jù)全球市場需要調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。2019年1月11日,在印度尼西亞中蘇拉威西省Morowali縣中國印度尼西亞綜合產(chǎn)業(yè)園區(qū)青山園區(qū)成功舉行了項目奠基典禮。2021年3月23日,格林美簽署股權(quán)協(xié)議后公司下屬公司將合計直接和間接持有青美邦公司的股權(quán)增加至72%,成為青美邦控股股東。
高壓釜設(shè)備于2021年5月15日正式啟運,預(yù)計10月工程試驗釜投產(chǎn),2022年3月項目投產(chǎn)。
隨著三元動力電池朝著高鎳和低鈷化的快速發(fā)展,掌握鎳資源對未來三元材料戰(zhàn)略競爭至關(guān)重要。公司積極打通鎳原料戰(zhàn)略通道,率先與青山合作,進(jìn)駐印尼鎳資源基地,鎖定50萬金屬噸鎳資源,有效保障公司對鎳礦的需求。
6.2、華友鈷業(yè):印尼HPAL濕法和火法高冰鎳項目并舉
華越鎳鈷(印尼)有限公司(簡稱“華越鎳鈷”)成立于2018年11月,由華友鈷業(yè)、洛陽鉬業(yè)和青山實業(yè)等合資組成,業(yè)務(wù)范圍包括資源開發(fā)、鎳鈷金屬冶煉、中下游產(chǎn)品深加工等,是世界紅土鎳礦濕法冶金行業(yè)的引領(lǐng)者。旗下目前正在建設(shè)的Morowali濕法項目位于印度尼西亞蘇拉維西島中部的青山工業(yè)園,2018年下半年開始啟動,預(yù)計2021年投產(chǎn),項目投產(chǎn)后具備年產(chǎn)6萬噸鎳金屬量的能力。華友出資2900萬美元,持股比例58%。
除了布局印尼HPAL濕法項目以外,華友在印尼也布局了火法-鎳鐵轉(zhuǎn)產(chǎn)高冰鎳的項目。2020年5月,華友鈷業(yè)宣布和青山集團(tuán)在印尼Weda Bay(維達(dá)貝)工業(yè)園建設(shè)年產(chǎn)4.5萬噸(鎳金屬量)的火法高冰鎳項目,預(yù)計1.85%的紅土鎳礦414萬噸/年。項目主體為華科鎳業(yè),華友持股70%,青山持股30%。
華友持續(xù)布局印尼硫酸鎳原料,積極打造鎳原料-前驅(qū)體一體化優(yōu)勢。
6.3、洛陽鉬業(yè):印尼HPAL濕法項目接近投產(chǎn)
華越鎳鈷(印尼)有限公司(簡稱“華越鎳鈷”)成立于2018年11月,由華友鈷業(yè)、洛陽鉬業(yè)和青山實業(yè)等合資組成,業(yè)務(wù)范圍包括資源開發(fā)、鎳鈷金屬冶煉、中下游產(chǎn)品深加工等,是世界紅土鎳礦濕法冶金行業(yè)的引領(lǐng)者。
華友出資2900萬美元,持股比例58%,洛陽鉬業(yè)通過全資子公司CMOC LIMITED間接持有華越鎳鈷10%股權(quán)。此外還有青創(chuàng)國際、沃源控股、IMIP和LONG SINCERE分別持有股權(quán)為20%、11%、10%和1%。
華越鎳鈷旗下目前正在建設(shè)的Morowali濕法項目位于印度尼西亞蘇拉維西島中部的青山工業(yè)園,2018年下半年開始啟動,預(yù)計2021年投產(chǎn)。項目投產(chǎn)后具備年產(chǎn)6萬噸鎳金屬量的能力,產(chǎn)品將主要應(yīng)用于新能源汽車電池正極材料,市場應(yīng)用前景廣闊。
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