碳中和趨勢下有色金屬行業(yè)投資機(jī)會(huì)梳理(2021年)課件

1、正文目錄一、鋁是有色減排重點(diǎn)，關(guān)注碳中和“加減”投資機(jī)會(huì) 6中國碳減排關(guān)乎全球減排全局，力度和決心大 6有色碳排放主要來自間接排放，電解鋁是“牛鼻子” 9碳中和背景下，有色“加減”投資機(jī)會(huì) 10二、減法機(jī)會(huì)：碳中和下水電鋁受益，再生鋁前景看好11產(chǎn)能總量受控，盈利向電解環(huán)節(jié)傾斜11提升綠色能源占比是重要途徑，電解鋁產(chǎn)能向水電豐富西南地區(qū)轉(zhuǎn)移 13再生鋁能耗低，未來發(fā)展前景廣闊 16三、加法機(jī)會(huì)：銅及能源金屬受益新能源汽車快速發(fā)展 18能源金屬鋰鈷鎳及工業(yè)金屬銅受益鋰離子電池新能源汽車發(fā)展 18燃料電池汽車前景廣闊，未來鉑的需求有望增加 221圖表目錄2圖表 1 哥本哈根協(xié)議與巴黎協(xié)定各國的節(jié)能

2、減排目標(biāo) 6圖表 2 全球碳排放量增速有所放緩 7圖表 3 中國是全球第一大碳排放國（ 2019 年） 7圖表 4 中國碳排放量仍有增長 7圖表 5 全球除中國外碳排放量 7 圖表 6 中國單位 GDP 碳排放量持續(xù)下降（噸二氧化碳/萬元） 8 圖表 7 中國碳減排政策梳理 8圖表 8 中國有色行業(yè)直接碳排放（萬噸） 9圖表 9 有色行業(yè)直接碳排放的占比較低 9圖表 10 中國碳排放的行業(yè)分布（ 2017 年） 9 圖表 11 煤炭在中國一次能源碳排放的占比高達(dá) 79% 9 圖表 12 中國有色行業(yè)用電量（億噸） 10圖表 13 鋁冶煉在我國有色電力消耗占比高 10圖表 14 主要工業(yè)金屬電力

3、單耗情況 10圖表 15 我國碳中和實(shí)現(xiàn)路徑及投資機(jī)會(huì)11圖表 16 供給側(cè)改革后，電解鋁產(chǎn)能得以控制（萬噸） 11 圖表 17 電解鋁的開工率維持高位（%） 11 圖表 18 我國電解鋁產(chǎn)量增速放緩 12圖表 19 我國氧化鋁開工率較為低迷 12 圖表 20 近年來，氧化鋁的價(jià)格走勢低迷（元/噸） 13 圖表 21 原材料鋁土礦價(jià)格相對穩(wěn)定（元/噸） 13圖表 22 2021 年中國新增氧化鋁產(chǎn)能（萬噸） 13圖表 23 2019 年我國電解鋁運(yùn)行產(chǎn)能能源結(jié)構(gòu) 14圖表 24 電解鋁主產(chǎn)省份自備電廠比率（ 2019 年） 14圖表 25 2020 年新增電解鋁產(chǎn)能分布 15 圖表 26 西南

4、地區(qū)約占我國水電產(chǎn)量的 63%（2020 年） 15 圖表 27 云南河流眾多，水能資源豐富 15圖表 28 2017 年供給側(cè)改革后，電解鋁生產(chǎn)加速向西南地區(qū)轉(zhuǎn)移 16圖表 29 再生鋁生產(chǎn)工藝 16圖表 30 我國再生鋁在鋁產(chǎn)量占比低于世界平均水平 17圖表 31 我國再生鋁產(chǎn)量（萬噸） 17圖表 32 中國新能源汽車銷量（萬輛） 18圖表 33 全球新能源汽車的銷量（輛） 183圖表 34圖表 35圖表 36圖表 37鋰離子電池單位電量成本不斷下降（美元/kWh） 18鋰離子電池相關(guān)能源金屬產(chǎn)業(yè)鏈 19 主要鋰電池正極的性能比較 19 近年來，三元?jiǎng)恿﹄姵匮b機(jī)份額提升 19圖表 38主要

5、動(dòng)力電池金屬用量（kg/kWh） 20圖表 39圖表 40圖表 41圖表 42圖表 43圖表 44圖表 45圖表 46圖表 47圖表 48圖表 49圖表 50圖表 51圖表 52圖表 53未來中國及全球鋰的需求較快增長(萬噸) 20未來中國及全球鈷的需求快速增長 20 未來中國及全球鎳的需求持續(xù)增長（萬噸） 21 新能源汽車單車銅用量遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)燃油車（公斤/輛） 21 充電樁銅單位用量（公斤/臺(tái)） 22 全球及中國新能源汽車銅需求預(yù)測（萬噸） 22 燃料電池工作原理示意圖 23 燃料電池汽車結(jié)構(gòu)示意圖 23 燃料電池成本構(gòu)成 23 全球鉑的消費(fèi)（噸） 24 全球鉑消費(fèi)下游構(gòu)成 24 全球燃料電

6、池汽車的銷量（輛） 24 中國燃料電池汽車的銷量（輛） 24 全球鉑需求持續(xù)增加（噸） 25 燃料電池推動(dòng)汽車領(lǐng)域鉑消費(fèi)占比提升 25一、 鋁是有色減排重點(diǎn)，關(guān)注碳中和“加減”投資機(jī)會(huì)1.1 中國碳減排關(guān)乎全球減排全局，力度和決心大碳排放一般是指以 CO2 為主的溫室氣體的排放，它會(huì)使全球氣溫上升，破壞地球的生態(tài)環(huán)境， 是關(guān)乎全人類生存發(fā)展的重大議題。早在 1988 年 11 月，世界氣象組織（WMO）和聯(lián)合國環(huán)境署（UNEP）共同成立了政府間氣候變化 專業(yè)委員會(huì)（IPCC），開展全球氣候變化的科學(xué)評(píng)估活動(dòng)；1990 年 12 月，第 45 屆聯(lián)合國大會(huì)決定 制定聯(lián)合國氣候變化框架公約（簡稱公

7、約），并于 1992 年 5 月 9 日通過，規(guī)定了發(fā)達(dá)國家與 發(fā)展中國家的溫室氣體排放水平，以及他們?yōu)閼?yīng)對氣候變化所承擔(dān)的義務(wù)；此后在公約基礎(chǔ)上， 締約國先后通過了京都議定書、哥本哈根協(xié)議，并在 2015 年 12 月通過巴黎協(xié)定。巴黎 協(xié)定重申了 2的全球溫升控制目標(biāo)，提出要努力實(shí)現(xiàn) 1.5的目標(biāo)，在本世紀(jì)下半葉實(shí)現(xiàn)溫室氣 體人為排放與清除之間的平衡，同時(shí)形成了以“國家自主貢獻(xiàn)（NDC）+每五年一次全球集體盤點(diǎn)” 為核心的全球氣候治理新機(jī)制。圖表1 哥本哈根協(xié)議與巴黎協(xié)定各國的節(jié)能減排目標(biāo)國別哥本哈根氣候大會(huì)NDCs 目標(biāo)NDCs 更新目標(biāo)中國中國宣布 2020 年減排 目標(biāo)，單位 GDP

8、 碳排放 下降 40-45%二氧化碳排放 2030 年左右達(dá)到峰值并爭取盡早達(dá)峰；單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比 2005 年下降 60%65%，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到 20%左 右，森林蓄積量比 2005 年增加 45 億立方米左右。美國2020 年溫室氣體比2005 年減排 17%主張 自主減排在 2025 年實(shí)現(xiàn)溫室氣體排放量比 2005 年減少26%-28%的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，并盡最大努力減少 28%的排放 量。歐盟比 1990 年減排 20%強(qiáng)調(diào)共同減排到 2030 年國內(nèi)溫室氣體排放量比 1990 年至少減少40%的約束性目標(biāo)。到2050 年實(shí)現(xiàn)歐盟氣候中立的目標(biāo)日本2020 年

9、日本溫室氣體排放量減少 25%到 2030 減少 26.0%（與 2005 年相比),2030 年排放量約為 10.42 億噸 CO2 當(dāng)量。日本將努力在2050 年前實(shí)現(xiàn)“脫碳社會(huì)”印度2020 年排放比 2005 年少 24%到2030 年將其國內(nèi)生產(chǎn)總值的排放強(qiáng)度從2005 年的水平降低 33%至 35%。到2030 年，通過增加森林和樹木 覆蓋，增加 25 至 30 億噸二氧化碳當(dāng)量的碳匯。德國2020 年溫室氣體的排放量比 1990 年減少40%同歐盟標(biāo)準(zhǔn)同歐盟標(biāo)準(zhǔn)俄羅斯完全有實(shí)力達(dá)減排40%目標(biāo)到 2030 年溫室氣體排放量比 1990 年減少 70%。澳大利亞2020 年溫室氣體

10、排放削減 25%到 2030 年將溫室氣體排放量比 2005 年減少 26%至28%。同前巴西排放量在預(yù)期基礎(chǔ)上減 少 36.1%至 38.9%在 2025 年將溫室氣體排放量比 2005 年減少 37%。2025 年將其溫室氣體排放量比2005 年減少37%。在2030 年比 2005 年減少 43%的排 放量，2060 年實(shí)現(xiàn)氣候中立。非洲尋求 650 億美元環(huán)境賠 償4島國聯(lián)盟呼吁發(fā)達(dá)國家提高減排至 45%在世界各國共同努力下，全球碳排放控制取得了積極成效，碳排放增速有所放緩，其中發(fā)達(dá)國 家已經(jīng)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了達(dá)碳峰，如歐洲的英國、法國、德國在上世紀(jì) 70 年代已經(jīng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，美 國和日本也分

11、別于 2007 年和2013 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。盡管中國單位GDP 碳排放已經(jīng)大幅下降，但由于經(jīng)濟(jì)仍處于增長期，中國碳排放總體仍在增長。根 據(jù) BP（英國石油公司）數(shù)據(jù)，2019 年中國碳排放達(dá)到 98 億噸，約占全球碳排放總量的 29%，是 全球第一大碳排放國，也是全球碳排放增長的重要來源?？梢?，中國碳中和關(guān)乎全球碳排放控制的 全局。圖表2 全球碳排放量增速有所放緩圖表3 中國是全球第一大碳排放國（2019 年）圖表4 中國碳排放量仍有增長圖表5 全球除中國外碳排放量6.0%5.0%4.0%3.0%2.0%1.0%0.0%-1.0%-2.0%-3.0%4003503002502001501005

12、0020002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019碳排放量（左軸，億噸）YOY（右軸）中國, 28.8%美國, 14.5%印度,7.3%俄羅斯, 4.5%日本, 3.3%其他, 41.7%-5.0%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%02012010080604020002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019碳排放量（左軸，億噸）YOY（右軸）5.0%4.0%

13、3.0%2.0%1.0%0.0%-1.0%-2.0%-3.0%-4.0%-5.0%30025020015010050020002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019碳排放量（左軸，億噸）YOY(右軸）5中國政府高度重視碳排放控制，2015 年發(fā)布了中美氣候變化聯(lián)合聲明，宣布中國計(jì)劃 2030 年左 右二氧化碳排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰，并計(jì)劃到 2030 年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高 到 20%左右。此后中國出臺(tái)一系列政策，力促達(dá)成碳排放目標(biāo)，2020 年 9 月 22 日

14、，國家主席習(xí)近 平在聯(lián)合國大會(huì)上首次表示中國二氧化碳排放力爭于 2030 年前達(dá)到峰值，爭取在 2060 年前實(shí)現(xiàn)碳 中和；在 2021 年“兩會(huì)”政府報(bào)告提出，2021 年要制定 2030 年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案。這顯示 了中國實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)和承諾的大國擔(dān)當(dāng)，碳排放控制將對有色在內(nèi)各行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。圖表7 中國碳減排政策梳理圖表6中國單位GDP 碳排放量持續(xù)下降（噸二氧化碳/萬元）7.06.05.04.03.02.01.00.02000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201919

15、98.1.101中華人民共和國節(jié)約能源法頒布2006-201002“十一五”規(guī)劃：單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%左右、主要污染物排放總量減少10%”2006.4.1303國家發(fā)改委在9個(gè)重點(diǎn)耗能行業(yè)開展了“千家企業(yè)節(jié)能減排行動(dòng)”2011.3.1604“十二五”規(guī)劃：單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低16，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放降低172016.3.1706“十三五”規(guī)劃：單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低15，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放降低182020.12.3108生態(tài)環(huán)境部審議通過碳排放權(quán)交易管理辦法（試行），2021.2.1正式實(shí)施2020.12.1107中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議：要抓緊制定2030年前碳排放達(dá)

16、峰行動(dòng)方案2021.1.1109生態(tài)環(huán)境部印發(fā)關(guān)于統(tǒng)籌和加強(qiáng)應(yīng)對氣候變化與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相關(guān)工作的指導(dǎo)意見2011.10.2905國家發(fā)改委發(fā)布碳排放權(quán)交易試點(diǎn)工作通知，啟動(dòng)了7個(gè)國內(nèi)碳排放權(quán)交易試點(diǎn)。2021.2.2210國務(wù)院印發(fā)關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見61.2 有色碳排放主要來自間接排放，電解鋁是“牛鼻子”有色金屬行業(yè)碳排放包括有色金屬礦采選和有色金屬冶煉及壓延兩個(gè)子領(lǐng)域，其中有色金屬冶 煉及壓延占據(jù)主導(dǎo)地位，占有色碳排放總量的占比超 90%。有色行業(yè)直接碳排放較少，2017 年排放總量約 6380 萬噸，在全國碳排放的占比約為 0.7%，且從 2008 年開始有

17、色直接的碳排 放已經(jīng)達(dá)峰，之后緩步下行。從間接碳排放角度看，有色位列四大高耗能行業(yè)，生產(chǎn)過程需要 大量電力，而我國電力以煤炭為主，因此，有色間接碳排放遠(yuǎn)高于直接碳排放。圖表8 圖表9 有色行業(yè)直接碳排放的占比較低有色金屬位列四大高耗能行業(yè)（有色、鋼鐵、化工和建材成為高耗能行業(yè)），用電量大，2020 年用電量 6797 億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電的 9%。由于我國是有色金屬冶煉大國，我國有色金屬 行業(yè)用電主要在冶煉子行業(yè)，占有色金屬行業(yè)用電的比重超過 90%。分產(chǎn)品看，原鋁生產(chǎn)電解環(huán)節(jié)電單耗大（冶煉 1 噸電解鋁需耗電 1.35 萬度電），是高耗能行業(yè)，產(chǎn) 量又居于工業(yè)金屬之首，因此，鋁冶煉是中國有

18、色冶煉中消耗電力的主體，2020 年用電量達(dá)到 5052 億千瓦時(shí)，在有色金屬冶煉及壓延子行業(yè)和有色行業(yè) 2020 年耗電量的比重分別高達(dá) 74%和 78%。800070006000500040003000200010000200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017中國有色行業(yè)直接碳排放（萬噸）有色金屬礦采選有色金屬冶煉及壓延1.2%1.0%0.8%0.6%0.4%0.2%0.0%200020012002200320042005200620072008200920102011201220132

19、014201520162017圖表10 中國碳排放的行業(yè)分布（2017 年）圖表11 煤炭在中國一次能源碳排放的占比高達(dá)79%其他, 17.4%運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、郵電服電力蒸汽和務(wù), 7.8%熱水,非金屬礦,44.4%12.5%黑色金屬冶煉及壓延, 18.0%氣, 5.1%油, 15.5%煤, 79.4%7按照火電碳排放強(qiáng)度 841 克/千瓦時(shí)，86%鋁冶煉采用火電現(xiàn)狀測算，2020 年我國電解鋁冶煉的碳 排放約 3.7 億噸。如把冶煉電解環(huán)節(jié)陽極消耗相關(guān)間接的碳排放（強(qiáng)度為 1.8 噸二氧化碳/噸鋁）考 慮在內(nèi)，則 2020 年我國電解鋁間接碳排放約 4.4 億噸，在我國碳排放占比約為 4%。綜上

20、，我們可以看出，有色金屬行業(yè)碳排放主要造成來自電力使量帶來的間接碳排放，其中高能耗 的電解鋁產(chǎn)品又是有色金屬間接碳排放的主體，是有色碳排放控制的“牛鼻子”。從某種意義上說， 有色碳排放控制實(shí)際上是電解鋁的碳排放控制。圖表12 中國有色行業(yè)用電量（億噸）圖表13 鋁冶煉在我國有色電力消耗占比高圖表14 主要工業(yè)金屬電力單耗情況品種電單耗（千瓦時(shí)/噸）鋁13500銅1050鉛1400鋅35001.3 碳中和背景下，有色“加減”投資機(jī)會(huì)除了上述有色行業(yè)減排（我們稱之“減法”）外，我們認(rèn)為有色的碳中和投資機(jī)會(huì)還存在于其他行業(yè) 減排對有色金屬需求帶來的機(jī)遇（我們稱之為“加法”）。目前其他行業(yè)碳減排對有色

21、有正面影響的 主要是碳排放問題比較突出的交通運(yùn)輸領(lǐng)域，特別是新能源汽車帶來的有色需求增加的機(jī)遇，主要 的品種是和新能源汽車電池相關(guān)的金屬投資機(jī)會(huì)。80%70%60%50%40%30%20%10%0%600050004000300020001000020162017201820192020鋁冶煉用電（左軸，億度）在有色用電占比（右軸）8圖表15 我國碳中和實(shí)現(xiàn)路徑及投資機(jī)會(huì)二、 減法機(jī)會(huì)：碳中和下水電鋁受益，再生鋁前景看好我國政府高度重視高耗能電解鋁減排，明確電解鋁產(chǎn)能實(shí)施減量和等量置換政策。2017 年國家有關(guān) 部委專門針對電解鋁開展了清理整頓電解鋁行業(yè)違法違規(guī)項(xiàng)目專項(xiàng)行動(dòng)，并開展燃煤自備電廠

22、規(guī)范 建設(shè)及運(yùn)行專項(xiàng)監(jiān)督，促進(jìn)電解鋁行業(yè)格局中長期向好。2.1 產(chǎn)能總量受控，盈利向電解環(huán)節(jié)傾斜2017 年電解鋁供給側(cè)改革后，我國電解鋁產(chǎn)能尤其是未經(jīng)核準(zhǔn)的非法產(chǎn)能無序增長得以控制。根據(jù) 咨詢機(jī)構(gòu)阿拉丁數(shù)據(jù)，我國電解鋁總產(chǎn)能由 2017 年的 4357 萬噸降低到 2018 年的 3986 萬噸。隨 后的產(chǎn)能增長主要來自原有合規(guī)產(chǎn)能轉(zhuǎn)移和置換，到 2020 年我國電解鋁產(chǎn)能僅小幅增長至 4256 萬 噸。預(yù)計(jì)中長期看，產(chǎn)能置換完畢后，我國電解鋁產(chǎn)能上限約為 4500 萬噸。由于產(chǎn)能受控，2018 年以來，我國電解鋁行業(yè)開工率維持在 85%以上較高水平。ALD:電解鋁:在產(chǎn)產(chǎn)能ALD:電解鋁:

23、總產(chǎn)能圖表16 供給側(cè)改革后，電解鋁產(chǎn)能得以控制（萬噸）圖表17 電解鋁的開工率維持高位（%）500045004000350030002500200015001000500096949290888684828078769圖表18 我國電解鋁產(chǎn)量增速放緩產(chǎn)量(左軸，萬噸）YOY（右軸）400014%350012%300010%25008%20006%15004%10002%5000%0-2%2011201220132014201520162017201820192020反觀電解鋁的原材料氧化鋁因其碳排放問題并不突出，受政策的制約較少，產(chǎn)能增長較快，2020 年已達(dá) 8812 萬噸，按照 1 噸電

24、解鋁消耗 2 噸氧化鋁測算，可滿足 4400 萬噸電解鋁生 產(chǎn)需求，大于目前我國電解鋁對氧化鋁需求，氧化鋁的價(jià)格也持續(xù)低迷。且未來氧化鋁的產(chǎn) 能將繼續(xù)增長，根據(jù)百川資訊，2021 年中國仍有 840 萬噸氧化鋁產(chǎn)能投放，同比增長約 10%。 在電解鋁產(chǎn)能受限背景下，我國氧化鋁產(chǎn)能過?；境蔀槎ň?。在碳中和背景下，我國電解鋁供給側(cè)改革的成果將有望鞏固?，F(xiàn)有電解鋁在產(chǎn)產(chǎn)能面臨各地 政府在碳減排壓力下，控制電力供給，從而影響開工率的風(fēng)險(xiǎn)。而氧化鋁產(chǎn)能過剩格局難以 改變，處于碳中和核心的電解生產(chǎn)環(huán)節(jié)在產(chǎn)業(yè)鏈的地位將大幅提升，電解鋁行業(yè)利潤或持續(xù) 向電解環(huán)節(jié)傾斜。圖表19 我國氧化鋁開工率較為低迷氧化鋁

25、在產(chǎn)產(chǎn)能(左軸，萬噸）氧化鋁總產(chǎn)能（左軸，萬噸）開工率（右軸）1000095%9000800090%7000600085%5000400080%3000200075%1000070%10圖表20 近年來，氧化鋁的價(jià)格走勢低迷（元/噸）圖表21 原材料鋁土礦價(jià)格相對穩(wěn)定（元/噸）圖表22 2021 年中國新增氧化鋁產(chǎn)能（萬噸）公司名稱省份2021 年新增產(chǎn)能（萬噸）山東魯北海生生物有限公司山東100山東魯渝博創(chuàng)鋁業(yè)有限公司山東80靖西天桂鋁業(yè)有限公司廣西170廣西龍州新翔生態(tài)鋁業(yè)有限公司廣西100貴州廣鋁氧化鋁有限公司貴州30重慶市九龍萬博新材料科技有限公司重慶360合計(jì)8402.2 提升綠色能

26、源占比是重要途徑，電解鋁產(chǎn)能向水電豐富西南地區(qū)轉(zhuǎn)移目前我國電解鋁生產(chǎn)所需的電力以火電為主，根據(jù)安泰科數(shù)據(jù)，火電在我國電解鋁電力消耗量占比 為 86%，綠色能源中水電份額僅約 10%，其他綠色能源風(fēng)電、核電和太陽能合計(jì)占比僅約 4%。由 于火力發(fā)電以煤炭為燃料，產(chǎn)生大量碳排放，造成電解鋁間接排放。為此，除了產(chǎn)能總量控制，提 升綠色能源在電解鋁電力消耗量比重是電解鋁碳減排的重要途徑。40003500300025002000150010005000平均價(jià):氧化鋁:一級(jí):山東平均價(jià):氧化鋁:一級(jí):山東400350300250200150100500價(jià)格:鋁土礦:Al/Si7:貴陽價(jià)格:鋁土礦:Al/S

27、i7:貴陽11政策發(fā)力，消耗火電電解鋁產(chǎn)能受抑制。傳統(tǒng)電解鋁大省生產(chǎn)所需的電力以火電為主，且多配 套自備電廠，具備一定成本優(yōu)勢，主要分布在西北、山東、河南等地。由于自備電廠正在推進(jìn) 過網(wǎng)費(fèi)、可再生能源電價(jià)附加費(fèi)征收，自備電廠成本優(yōu)勢削弱，供給側(cè)改革后山東、河南自備 電廠比率較高的電解鋁生產(chǎn)已經(jīng)出現(xiàn)向省外轉(zhuǎn)移的趨勢，2017 年之后產(chǎn)量逐年減少。西北地區(qū) 內(nèi)蒙古擁有自備電廠比率較高且享受煤炭區(qū)位優(yōu)勢，成本仍具競爭力，成為供給側(cè)改革后，電 解鋁產(chǎn)能轉(zhuǎn)移的目的地之一。2021 年內(nèi)蒙古出臺(tái)政策，不再審批電解鋁新增產(chǎn)能項(xiàng)目，如有必 要，須在自治區(qū)內(nèi)實(shí)施產(chǎn)能和能耗減量置換，未來將使得電解鋁產(chǎn)能向具煤炭資

28、源優(yōu)勢的西北 地區(qū)轉(zhuǎn)移趨勢受阻。我國西南水電資源豐富，未來受益電解鋁產(chǎn)能再分布。我國水力資源豐富，技術(shù)可開發(fā)裝機(jī)容 量約為 6.87 億千瓦，位居世界第一，截至 2020 年底，水電裝機(jī)容量約 3.7 億千瓦。從區(qū)域分 布看，我國水能資源主要分布在包括四川、云南、貴州、廣西、重慶、西藏西南六省，其約占圖表23 2019 年我國電解鋁運(yùn)行產(chǎn)能能源結(jié)構(gòu)核電, 1%風(fēng)電, 2%太陽能,1%水電,10%火電-網(wǎng)電,21%火電-自備,65%圖表24 電解鋁主產(chǎn)省份自備電廠比率（2019 年）90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%新疆山東內(nèi)蒙古河南寧夏甘肅廣西12全國可開發(fā)水能總量的

29、70%，也是我國水力發(fā)電的主要區(qū)域，約占 2020 年中國水電發(fā)電量的63%。由于我國電力消費(fèi)市場主要在東部，西南水電需跨區(qū)域消納。其中云南水電消納問題尤為突出，2020 年底，云南省全口徑發(fā)電裝機(jī)容量 1.03 億千瓦，超出省內(nèi)消費(fèi)量，可滿足超 600 萬噸電解鋁的用電 需求，也為承接耗電量較大電解鋁產(chǎn)能轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了條件。近年來，我國電解鋁產(chǎn)能持續(xù)向水電資源豐富西南地區(qū)轉(zhuǎn)移，西南地區(qū)電解鋁產(chǎn)量份額不斷上升， 其中云南和廣西提升較為明顯，前者在全國電解鋁產(chǎn)量的份額有 2017 年的 4.2%提高到 2020 年的7.4%；而后者在全國電解鋁產(chǎn)量的份額由 2017 年的 2.5%提高到 2020

30、年 6.1%。我們認(rèn)為在碳中 和背景下，未來我國電解鋁向水電資源豐富的西南地區(qū)轉(zhuǎn)移將持續(xù)，西南地區(qū)在我國電解鋁產(chǎn)業(yè)的 地位將有較大提升。圖表25 2020 年新增電解鋁產(chǎn)能分布圖表26 西南地區(qū)約占我國水電產(chǎn)量的 63%（ 2020 年）山西, 4%四川,8%內(nèi)蒙古, 16%云南, 61%貴州, 3%廣西, 8%四川,其他,27.6%36.9%云南,西藏, 0.5%22.8%重慶, 1.8%廣西, 4.6%貴州, 5.9%圖表27 云南河流眾多，水能資源豐富132.3 再生鋁能耗低，未來發(fā)展前景廣闊根據(jù)原料不同，鋁可分為原生鋁和再生鋁，其中原生鋁是以鋁土礦為原料，經(jīng)過氧化鋁、電解和鑄 錠等生產(chǎn)

31、工藝生產(chǎn)的高純度的鋁。由于電解環(huán)節(jié)耗電量大，原鋁又被稱為電解鋁；而再生鋁是以可 循環(huán)利用的廢鋁和鋁合金為原料，經(jīng)過集約化收集、熔煉、加工等工藝得到的鋁金屬和合金。再生鋁的原材料包括新廢料和舊廢料，其中新廢料是鋁合金在各種深加工過程中產(chǎn)生的可以直接回 爐重熔，生產(chǎn)特定牌號(hào)鋁合金產(chǎn)品的廢料；舊廢料是各類鋁合金產(chǎn)品使用期結(jié)束和報(bào)廢后產(chǎn)生廢料。圖表28 2017 年供給側(cè)改革后，電解鋁生產(chǎn)加速向西南地區(qū)轉(zhuǎn)移河北福建浙江湖北湖南重慶遼寧陜西四川廣西 山西貴州寧夏云南青海甘肅內(nèi)蒙古河南新疆山東100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%201220132014201520162017

32、201820192020圖表29 再生鋁生產(chǎn)工藝14再生鋁有流程短、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的生態(tài)及社會(huì)效益。和生產(chǎn)等量的電解鋁相比，生產(chǎn) 1 噸再生鋁的能耗僅為電解鋁能耗的 3%5%，并可減少 0.8 噸二氧化碳排放，節(jié)省 10 噸以上的水， 在鋁行業(yè)碳減排發(fā)揮重要作用。再生鋁也是我國鼓勵(lì)發(fā)展的領(lǐng)域，在我國實(shí)現(xiàn)了長足的發(fā)展，2019 年產(chǎn)量達(dá)到 725 萬噸，是 2010年規(guī)模的 1.8 倍。但和世界先進(jìn)國家相比，我國再生鋁仍有較大發(fā)展空間。目前再生鋁在我國鋁生 產(chǎn)比重約為 18%，遠(yuǎn)低于日本、美國和德國為代表的發(fā)達(dá)國家，也低于世界平均水平的 21%。根據(jù) 測算，全球可回收的鋁制品資源總量達(dá)

33、4.13 億噸，其中中國為 6500 萬t，再生鋁發(fā)展?jié)摿^大。預(yù)計(jì)隨著我國 2000 年以來消費(fèi)鋁產(chǎn)品陸續(xù)進(jìn)入報(bào)廢期以及對再生鋁在碳減排的重要作用重視，我國 再生鋁規(guī)模將較快增長，2025 和 2030 年的產(chǎn)量將分別超過 1000 萬噸和 1700 萬噸，成為鋁供給增 長的重要來源。圖表31 我國再生鋁產(chǎn)量（萬噸）圖表30 我國再生鋁在鋁產(chǎn)量占比低于世界平均水平80%70%60%50%40%30%20%10%0%日本美國德國全球平均中國180016001400120010008006004002000152002200320042005200620072008200920102011201

34、220132014201520162017201820192025E2030E三、 加法機(jī)會(huì)：銅及能源金屬受益新能源汽車快速發(fā)展交通運(yùn)輸是我國第四大碳排放行業(yè)，在我國碳排放占比約 8%，也是碳排放的重點(diǎn)行業(yè)之一。為減少 碳排放，世界各國出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)現(xiàn)有燃油車向新能源汽車轉(zhuǎn)變，部分國家如英國、德國、法國、 荷蘭、印度提出了燃油汽車禁售時(shí)間表，豐田、大眾、沃爾沃等汽車巨頭紛紛宣布將進(jìn)入全電動(dòng)化 時(shí)代。全球及中國新能源汽車進(jìn)入黃金發(fā)展期，相關(guān)的金屬產(chǎn)品將從中受益。目前主流的新能源汽車為鋰電池新能源汽車，未來更環(huán)保高效的氫燃料電池汽車業(yè)有望異軍突起。3.1 能源金屬鋰鈷鎳及工業(yè)金屬銅受益鋰離子電池

35、新能源汽車發(fā)展新能源汽車快速發(fā)展，鋰電池能源金屬增長空間大鋰離子電池發(fā)展基礎(chǔ)好，技術(shù)進(jìn)步較快，性價(jià)比持續(xù)提升，是目前主流新能源汽車動(dòng)力電池。鋰離 子電池正極所需的鋰、鈷、鎳三種金屬通常被稱為“能源金屬”。圖表32 中國新能源汽車銷量（萬輛）圖表33 全球新能源汽車的銷量（輛）1601401201008060402002014201520162017201820192020圖表34 鋰離子電池單位電量成本不斷下降（美元/kWh）1400120010008006004002000201020112012201320142015201620172018201916圖表35 鋰離子電池相關(guān)能源金屬產(chǎn)業(yè)

36、鏈按照正極材料分，動(dòng)力鋰電池的正極材料包括磷酸鐵鋰、三元材料和鋰硫電池，其中鋰硫電池技術(shù) 尚不成熟；磷酸鐵鋰容量較低，但經(jīng)過結(jié)構(gòu)改變后的“刀片電池”，盡管仍存在低溫啟動(dòng)性能差、體 積較大的短板，但續(xù)航里程大幅提高，未來在動(dòng)力電池將占有一席之地；和磷酸鐵鋰不同，三元正 極鋰電池添加了鈷和鎳，盡管安全性不如磷酸鐵鋰，但電池容量有較大提升，未來發(fā)展前景看好。 近年來，三元?jiǎng)恿﹄姵卦谖覈鴦?dòng)力電池占比不斷提升，2020 年為 63%，占據(jù)主導(dǎo)地位。圖表36 主要鋰電池正極的性能比較項(xiàng)目LCO(鈷酸鋰)LMO(錳酸鋰)NMC（鎳鈷錳三元）NCA(鎳鈷鋁三元)LFP(磷酸鐵鋰)重量比容量（mAh.g-1）1

37、40160100120160190160190130140理論重量比容量（mAh.g-1）274170278170電壓（伏特）3.63.84.13.83.3壓實(shí)密度（g.cm-1）3.84.02.83.23.53.83.53.82.22.4循環(huán)特性/次500300150020001500200020003000安全性差好較好較差優(yōu)高溫性能優(yōu)差優(yōu)優(yōu)優(yōu)低溫性能優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)差成本高較高較高較低較低原料來源鈷較緊缺錳較緊缺鈷較緊缺鋁資源豐富磷、鐵資源豐富圖表37 近年來，三元?jiǎng)恿﹄姵匮b機(jī)份額提升其他三元材料磷酸鐵鋰100%80%60%40%20%0%20152016201720182019202017從不

38、同技術(shù)路線的能源金屬使用量看，無論采用哪種正極，鋰金屬不能被替代且用量不減少，正極 路線變化對鋰用量影響較小；而鈷和鎳隨著三元正極導(dǎo)入成為能源金屬，且未來隨著三元正極向高 鎳正極演進(jìn)，鎳在三元正極的單位電量使用量將增加，單位電量鈷的使用量則有所減少。圖表38 主要?jiǎng)恿﹄姵亟饘儆昧浚╧g/kWh）類型型號(hào)LiNiMnCoNMC1110.150.400.370.40三元（NMC 和NCA 體系）NMC4330.140.470.350.35NMC5320.140.590.350.23NMC6220.130.610.200.19NMC8110.110.750.090.09NCA0.100.670.00

39、0.13LFP(磷酸鐵鋰)0.10-綜上，能源金屬鋰受鋰動(dòng)力電池技術(shù)路線影響較小，受益鋰電新能源汽車快速發(fā)展帶來的需求增長； 鈷和鎳受益三元正極動(dòng)力電池發(fā)展，其中盡管鈷單位電量用量減少，但鋰電新能源汽車快速發(fā)展仍 將帶動(dòng)需求增長。可見，三種鋰電池能源金屬中長期增長確定，空間大。根據(jù)我們測算，20202025 年全球及中國鋰需求復(fù)合增速分別為23%和 26%；20202025年全球及中國鈷需求復(fù)合增速為10% 和 13%；20202025 年全球及中國鎳需求復(fù)合增速為4.4%和 4.1%。中國鋰需求全球鋰需求圖表39 未來中國及全球鋰的需求較快增長(萬噸)圖表40 未來中國及全球鈷的需求快速增長

40、10090807060504030201002020E2021E2022E2023E2024E2025E中國鈷需求（萬噸）全球鈷需求（萬噸）25201510502020E2021E2022E2023E2024E2025E18單位用銅量較高，鋰電新能源汽車帶動(dòng)銅需求增長由于新能源汽車中電池、電機(jī)、電線等部件銅用量較大，鋰電新能源汽車銅的單車用量遠(yuǎn)高于燃油 車。根據(jù)咨詢公司 IDTechEX 數(shù)據(jù)，純電動(dòng)汽車單車用銅量約 83 公斤，約為傳統(tǒng)燃油車的 4 倍，而 巴士等大型純電動(dòng)車單車銅的用量更高達(dá) 220370 公斤。此外，新能源汽車配套充電樁也需使用一 定的銅。為此，新能源汽車發(fā)展也將帶動(dòng)銅需

41、求的增長?；谛履茉雌嚨妮^快發(fā)展以及單車銅用量，在不考慮充電樁情形下，我們預(yù)計(jì)中國新能源汽車領(lǐng) 域銅的用量將從 2020 年 11 萬噸提高到 2025 年的 49 萬噸和 2030 年的 103 萬噸；而全球新能源汽 車銅的用量將從 2020 年的 25 萬噸提高到 2025 年 101 萬噸和 2030 年的 232 萬噸。圖表41 未來中國及全球鎳的需求持續(xù)增長（萬噸）3503002502001501005002020E2021E2022E2023E2024E2025E中國全球圖表42 新能源汽車單車銅用量遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)燃油車（公斤/輛）908070605040302010019圖表43

42、充電樁銅單位用量（公斤/臺(tái)）圖表44 全球及中國新能源汽車銅需求預(yù)測（萬噸）3.2 燃料電池汽車前景廣闊，未來鉑的需求有望增加鉑是燃料電池心臟，燃料電池汽車時(shí)代的能源金屬燃料電池（Fuel Cell )是能量轉(zhuǎn)換裝置，通過燃料參與的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，其中質(zhì)子交換膜燃料電 池（PEMFCs）因高效、低溫快速啟動(dòng)、零污染、低噪音成為主流產(chǎn)品，燃料方面以氫氣的使用最 為常見。燃料電池主要組件為膜電極（MEA）、雙極板和其他組件，其中膜電極是核心組件，包括氣 體擴(kuò)散層、催化劑、離子交換膜。氫燃料電池工作過程中氫氣在陽極通過擴(kuò)散層，在催化劑作用下 生成氫離子，氫離子通過質(zhì)子交換膜到達(dá)陰極，在催化劑作用下

43、，與氧氣生成水，反應(yīng)過程產(chǎn)能的 電流輸送到外電路，產(chǎn)生電能。氫燃料電池具有功率及能量密度高、噪音低、低溫性能好、續(xù)航里程長、加氫速度快、燃料來源廣 泛、清潔無污染等優(yōu)點(diǎn)，是未來極有發(fā)展前景的能量利用形式。以燃料電池產(chǎn)生電能為驅(qū)動(dòng)力的電70605040302010025020015010050020202021202220232024202520262027202820292030中國全球20動(dòng)汽車（FCV）是未來各國清潔汽車發(fā)展重要方向，其中日本豐田、本田、韓國現(xiàn)代均在氫燃料電 池汽車取得較大進(jìn)展。圖表45 燃料電池工作原理示意圖圖表46 燃料電池汽車結(jié)構(gòu)示意圖燃料電池催化劑能降低電極反應(yīng)的活

44、化能，提高反應(yīng)的速率，使燃料電池商業(yè)化成為可能。它決定 著燃料電池性能和壽命，是燃料電池的關(guān)鍵材料，被稱為燃料電池“心臟”。催化劑在燃料電池的成 本的占比亦較高，根據(jù)美國能源局（DOE），2017 年催化劑在燃料電池成本占比高達(dá) 41%，在所有 材料中位居首位。燃料電池催化劑包括鉑基催化劑和無鉑催化劑，其中無鉑催化劑在電流密度、催化活性和穩(wěn)定性與 鉑基催化劑存在較大差距，因此，目前最常用的商用催化劑以鉑碳（Pt/C）為代表的鉑基催化劑。 鉑碳催化劑通過將鉑納米顆粒負(fù)載在碳載體上，提高鉑利用效率，延長催化劑使用壽命。為此，鉑 又被視為燃料電池汽車時(shí)代的“能源金屬”。受益未來氫燃料電池發(fā)展，鉑的需求前景看好圖表47 燃料電池成本構(gòu)成雙極板10%6%28%質(zhì)子交換膜6%催化劑+涂覆氣體擴(kuò)散層9%膜電極邊框41%電堆平衡21目前全球鉑消