文|張超
近日,印尼海事與投資部副部長塞普蒂安·哈里奧·塞託表示,寧德時代將在印尼投資50億美元建設一家鋰電池工廠。
路透社,寧德時代將在印尼投資50億美元建鋰電池廠
塞託直言,“我們不希望他們拿到我們的鎳,而在國外進行加工。”
作為全球第一大鎳生產和出口國,印尼希望藉助汽車電動化大潮,將優勢資源作為博弈籌碼,引進投資建起完整鎳供應鏈,甚至直接成為動力電池生產基地,在全球電動汽車產業鏈中多切走一點蛋糕。
電動汽車製造
電池礦物資源爭奪戰愈演愈烈,中國會在動力電池原材料環節被卡脖子嗎?
礦物冶煉
電動汽車普及推動鎳需求暴增眾所周知,動力電池佔了一輛電動汽車成本的大頭,而正極材料又佔到電池總成本的40%以上。
根據電池正極材料分類,目前動力電池主要包括鎳鈷錳酸鋰(NCM)、鎳鈷鋁酸鋰(NCA)三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池(LFP)。
隨著廠家越來越追求更高的續航里程,三元鋰電池憑藉能量密度的優勢脫穎而出。
今年1-7月,我國三元鋰電池裝車量累計15.9GWh,佔總裝車量70.6%;磷酸鐵鋰電池裝車量累計6.5GWh,佔總裝車量28.8%。
三元鋰電池在製造
而在三元鋰電池中,正極材料中鎳含量越高,電池能量密度越高。
像進口版特斯拉Model 3用的松下21700鎳鈷鋁酸鋰(NCA)電池,能量密度高達300Wh/kg,鎳鈷鋁比例大約為8:1.5:0.5。
松下21700鎳鈷鋁酸鋰(NCA)電池
而寧德時代的拳頭產品NCM811電池,鎳鈷錳的比例大約是8:1:1,正極材料鎳含量同樣達到了80%。
寧德時代NCM 811方形電池
LG化學計劃在明年向特斯拉供應超高鎳NCMA電池,正極材料鎳含量更是提高到了90%,而鈷含量降低至5%以下。
有賴於電動汽車加速普及,效能不斷提升,據英國礦業和金屬諮詢機構CRU、美國銀行等分析,未來鎳需求會出現爆發式增長。
電動汽車底盤製造過程中
2017年,動力電池鎳使用量只有7萬噸,到2023年,這一數字將增加到24萬噸。
2018年,全球初級鎳需求量約為220萬噸,預計到2023年將增長到280萬噸。
中國鎳礦高度依賴進口鎳,其實是地殼中最普遍的元素之一,全球鎳資源儲量約7400萬噸,但鎳礦分佈並不均衡,澳大利亞鎳儲量1900萬噸,是全球儲量最大的國家。巴西、俄羅斯、古巴、菲律賓和印尼,這六個國家儲量合計佔比達到72.33%。
鎳礦石需要冶煉
按地質因素劃分,全球鎳資源儲量六成是紅土鎳礦,四成是硫化鎳礦。
紅土鎳礦勘察採礦成本低,但冶煉成本高,能耗和汙染較大;硫化鎳礦礦源品質好,後期冶煉成本較低,但是前期投入和採礦環節投入較大。
硫化鎳礦石
中國的鎳資源貧瘠,儲量約為290萬噸,佔比僅為3.93%,而且以硫化鎳礦為主。
印尼工人展示紅土鎳礦
對中國紅土鎳礦進口影響最大的兩個國家,就是印尼和菲律賓,它們是目前世界上紅土鎳礦產量最大的兩個國家。
紅土鎳礦透過地表開採,採礦成本較低,外加印尼和菲律賓地理位置緊鄰中國,運費相對較低,因此作為全球最大的鎳礦進口國,中國90%以上的紅土鎳礦都是從這兩國進口。
菲律賓的紅土鎳礦
2014年,印尼出臺原礦出口禁令,禁止所有原礦出口,中國不得不轉向菲律賓進口,2015年開始,菲律賓幾乎壟斷了中國紅土鎳礦供應。
直到2016年,菲律賓開始實施更嚴格的環保政策,陸續整頓和關停部分紅土鎳礦生產企業,產量全球佔比從2016年的21.1%(約45萬噸)減少到2017年的14.7%(約29.5萬噸)。
印尼的露天紅土鎳礦
與此同時,隨著印尼在2017年1月放鬆禁令,允許鎳礦有條件出口,中國的進口量又穩步提升。
但是,今年1月,印尼再次實行鎳礦出口禁令,外加疫情對鎳礦生產和運輸造成影響,比如今年10月,菲律賓最大的鎳礦石生產商和出口商Nickel Asia就暫停了旗下一個礦山的運營,中國鎳礦進口又開始受到影響。
目前,滬鎳期貨已突破130000元/噸大關,創下1年來新高。
南美“鋰三角”掌握鋰資源命脈和鎳一樣,中國嚴重依賴進口的電池原材料還有鋰,中國鋰消費量佔全球一半以上,但80%的鋰礦需要進口。
實驗人員拿著鋰礦石加工的碳酸鋰樣品
其實,中國不缺鋰礦,蘊藏量排全球第六位,然而開採難度較大,生產成本較高。
全球鋰礦資源主要分為兩類,硬巖礦床和滷水礦床。
硬巖鋰礦石
通常,硬巖鋰礦的品位比滷水鋰礦高5-10倍,但是硬巖鋰礦生產鋰鹽的成本,卻比滷水鋰礦高2-3倍。
因此,據金屬礦產調研機構Roskill統計,全球鋰礦開採有71%來自滷水鋰礦。
智利滷水鋰礦加工廠
滷水鋰礦主要分佈在南美智利、阿根廷和玻利維亞地區的“鋰三角”、美國西部和中國青藏高原。
然而,青藏高原的滷水鋰礦,鎂鋰比較高,不利於提取,而南美“鋰三角”地區的鎂鋰比全球最低,易於開發利用。
阿根廷的一個鋰鹽倉庫
比如阿根廷翁佈雷穆埃爾託鹽湖,是全球碳酸鋰生產成本最低的鋰礦專案,生產成本約為3600美元/噸,而國內鹽湖碳酸鋰生產成本比“鋰三角”地區高出約1000美元/噸。
阿根廷鋰礦加工廠工作人員在工作
南美“鋰三角”是目前全球鋰礦生產和投資重心,而且當地鋰礦資源已近壟斷,優質滷水鹽湖幾乎都被美國雅寶公司(ALB)、美國富美實公司(Livent Corporation)和智利礦業化工(SQM)等少數幾家公司控制,這些公司掌握了“鋰三角”約90%的產量。
SQM公司的工人和旗下的鹽湖
當然,最稀缺的原材料,還是三元鋰電池中的鈷。
鈷是稀有金屬,也是電池中最貴的原材料,全球2/3產量來自剛果(金),但受到剛果(金)政局影響,近年來鈷價起落非常大,最高每噸超過9萬美元,目前每噸售價在4萬美元左右。
剛果(金)人工採礦
動力電池廠商想要擺脫剛果(金)鈷產能的限制,只能試著降低鈷在三元鋰電池中的含量,比如將三元鋰電池正極材料配方從“622”變成“811”,但是鈷是提高電池熱穩定性的關鍵材料,目前幾乎無法替代。
剛果(金)的鈷礦工人
中國企業主動出擊降低風險隨著各國紛紛出臺禁燃時間表,未來電池礦物資源只會越來越稀缺,這也關係到電動汽車產業發展和能源安全,我國也一直在積極佈局防範風險。
為佔據電池礦物資源開採主動權,中國許多企業已經直接投資了海外鎳礦開採。
印尼的露天鎳礦
金川集團在印尼北馬魯古省奧比島投資了WP&RKA紅土鎳礦專案;青島中程在印尼蘇拉威西省持有Madani鎳礦約2014公頃,持有BMU鎳礦約1963公頃(青島中程合計持有BMU80%股權);盛屯礦業在印尼建設的3.4萬噸高冰鎳專案已於今年9月投產,權益比例36%,其在尚比亞南部還擁有穆那裡鎳礦,儲量3.76萬噸,而且擁有全部產品包銷權;鵬欣資源持有澳洲公司Clean TeQ Holdings Limited 16.19%股權,該公司擁有59.6萬噸鎳金屬儲量。
去年,金川集團投資的WP&RKA紅土鎳礦已產出鎳鐵
還有一些中國企業則選擇投資鋰礦。
天齊鋰業透過併購,獲得了SQM公司智利阿卡塔瑪鹽湖專案25.87%的權益。
智利阿卡塔瑪鹽湖上工作人員取樣
贛鋒鋰業則持有阿根廷鹽湖開發公司Minera Exar51%的股權,另外49%的股權為美洲鋰業持有(19.9%股權為贛鋒鋰業持有),Minera Exar其實已經成為贛鋒鋰業的子公司。
中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所認為,天齊鋰業和贛鋒鋰業已晉身全球前七大鋰礦公司。
Minera EXAR公司旗下鹽湖
此外,中國還在進一步發掘境內鋰礦。
去年6月,中國科學院宣佈在雲南發現鋰礦,估計蘊藏量約500萬噸,中國氧化鋰礦石蘊藏量一下增加了一倍多。
上週日,中國鉬業公司也表示,已經以5.5億美元收購了剛果(金)基山富銅鈷礦(Kisanfu)95%的股份。
剛果(金)基山富銅鈷礦
中國企業想方設法開拓佈局,雖然無法解決中國對電池礦物資源的進口依賴,但至少能降低動力電池原材料供應鏈斷鏈的風險。
參考資料:
《鎳行業深度報告》 財通證券 2020年9月28日
《全球鎳礦資源開發利用現狀及供需分析》 礦產保護與利用 2016年2月第1期
《全球鋰礦資源現狀及發展趨勢》 礦產保護與利用 2019年10月第5期
《海外鋰礦增產暫停,國內企業逆勢上行》 川財證券 2020年7月31日
國際錳協2019年年度回顧
《鋁土礦資源及成本優勢凸顯氧化鋁產業面臨重新洗牌》 中國礦業報網 覃靜
Mining.com:The lithium supply and demand story
BBC:鋰電池之爭:中國發現大型鋰礦後能否擺脫進口依賴
Reuters:Indonesia says China's CATL plans to invest $5 billion in lithium battery plant