在SMM主办的2024 SMM第十九届铅锌大会暨铅锌技术创新论坛——主论坛上,SMM高级副总裁胡健讲述了“新能源崛起对铅锌行业的机遇和挑战”的相关话题。他表示,中国光伏市场是全球最大的增量市场,未来也将继续主导新增和累计容量,光伏行业锌铝镁镀层消费市场广阔,而锌铝镁镀层广泛应用于光伏行业,渗透率快速提高,未来有望带动锌消费;铅方面,随着市场规模的快速扩张和应用场景的拓宽,储能技术的安全性和建造成本愈发得到重视,铅炭电池凭借其优势将得到长足发展。
碳中和目标下“新三样”(光伏、电池、新能源车)的崛起将为铅锌带来发展新动能
中国铅锌产业发展现状
锌方面,中国精炼锌供应量在2023年达到700万吨左右,相较2022年产量提升明显;至于其终端消费分类占比,基建、光伏以及建筑等板块贡献主要消费量。
铅方面,自2020年到2023年间,精炼铅供应量呈现稳步提升态势,2023年年国内精炼铅供应量在774万吨左右。消费方面,铅蓄电池贡献主要消费量,占比高达90%。
新能源崛起:铅锌产业挑战与机遇并存
新能源发展驱动未来锌消费,储能蓝海加速铅炭电池长足发展,绿色低碳又能引领铅锌产业可持续发展,因此,整体来看,新能源行业的崛起,令铅锌行业挑战与机遇并存。
新能源发展驱动未来锌消费
全球能源绿色转型下光伏装机稳步增长,中国是全球最大的增量市场
2023~2030年,全球光伏新增装机量将持续增长,累计装机近4500GW, 年复合增速为22%;中国、美国、印度、沙特、巴西、墨西哥等光照环境好、政府扶持力度大的国家拥有较高的市场潜力。
SMM对2023年到2030年全球光伏累计装机量展开预测,SMM认为,全球加速布局以可再生能源为主的能源系统,预计未来三年保持年均400-600GW的新增市场规模。SMM预测2023-2030年,全球光伏新增装机近4500GW,其中中国占比约6成。
单看中国光伏市场,中国光伏市场是全球最大的增量市场,2023年新增217GW装机规模,占全球新增容量的51.67%,未来也将继续主导新增和累计容量,光伏行业锌铝镁镀层消费市场广阔。
锌铝镁镀层广泛应用于光伏行业,渗透率快速提高,未来有望带动锌消费
锌铝镁合金镀层支架表面硬度高、镀层耐蚀性强,同时具备切口自愈功能,能够有效对机械加工形成切面保护,满足C3/C4防腐标准;此外,锌铝镁支架大幅降低厂商的加工成本及维护成本。
据悉,在中国,锌铝镁合金下游消耗方面,光伏行业占比高达58%,汽车行业在18%左右;全球锌铝镁合金下游消耗中,光伏行业占比30%,汽车占比20%,家电占比15%左右。
数据显示,2023年全球主要地区光伏用锌铝镁渗透率尤以中国最为领先,渗透率高达45%,预计到2030年其渗透率有望达到80%左右;亚太地区(不含中国)到2030年光伏用锌铝镁渗透率或将达到61%左右。
新能源汽车渗透率提高将带动橡胶行业氧化锌需求增长
车辆自重大:
由于电池组的重量较大,一辆电动乘用车的质量相较于同等规格的燃油车高200~500kg,需要轮胎拥有更高的抗压能力和耐磨耗性能;
除对轮胎的机械结构进行重新设计外,氧化锌作为轮胎橡胶的补强剂,在新能源汽车轮胎配方中的用量更高。
启动速度快:
电动车的电机可以在启动时输出峰值扭矩,一般比燃油车起步加速更快。轮胎在短时间内会积聚大量的热,影响轮胎的性能和寿命,需有针对性地提高轮胎的散热性能。
氧化锌作为轮胎橡胶的散热剂,在新能源汽车轮胎中的添加量因此提高。
SMM预计,自2023年到2028年,我国氧化锌下游行业需求有望增加4.7万吨左右。
由于车辆自重、扭矩以及对胎噪要求的差异,新能源与传统燃油车已经开始分化。轮胎厂商对新能源汽车轮胎在机械结构、产品配方等方面都进行了重新设计;
作为轮胎的补强剂、耐磨剂和散热剂新能源汽车渗透率的提升将带动橡胶行业氧化锌需求增长;
随着电动商用车和工程机械的渗透率上升,其轮胎(TBR和OTR)中需要新添加的氧化锌绝对数量将更大,有利于进一步拉动轮胎行业对氧化锌的需求。
储能蓝海加速铅炭电池长足发展
锂电池、钠电池来势汹汹,传统铅酸电池应用面临挑战
铅酸电池的传统应用包括两轮电动车及汽车启动用蓄电池。目前,该两种下游应用均面临着锂电池或钠电池的挑战;
自2009年开始,比亚迪便已开始研发12V磷酸铁锂电池系统。磷酸铁锂启动电池相比于传统铅酸电池具有寿命长、轻便小巧的优势。2023年,比亚迪宣布旗下所有车型进入全车无铅化时代。
两轮车方面,随着2023年成本下降,锂电池的渗透率凭借其轻便、续航里程厂的优势开始恢复并将持续上升,压缩铅酸电池的市场份额;SMM预计,到2027年,全球电动两轮车及平衡车锂电池渗透率有望达到46%左右。
同时,钠离子电池由于其安全性高、成本低、能量密度相对较低的特点,更加适用于两轮电动车、A00级电动车以及户用储能市场。未来两轮车市场也将愈发频繁地见到钠离子电池的身影。
随着市场规模的快速扩张和应用场景的拓宽,储能技术的安全性和建造成本愈发得到重视,铅炭电池凭借其优势将得到长足发展
政策带动铅炭电池在工商业储能、UPS备电等场景的应用
2022 年 6 月,国家能源局公布《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》。其中针对锂电池、铅炭电池、储能站相关的细则包括:
(1)中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池,不宜选用梯次利用动力电池;选用梯次利用动力电池时,应进行一致性筛选并结合溯源数据进行安全评估。
(2)锂离子电池设备间不得设置在人员密集场所,不得设置在有人居住或活动的建筑物内部或其地下空间。锂离子电池设备间应单层布置,宜采用预制舱式。站房式锂离子电池设备间,单个防火分区电池容量不宜超过6MW·h;超过 6MW·h 时,室内应设置固定自动灭火系统
安全性:在锂电池使用受限制的特殊环境如人群密集场所或高价值设备机房,其备电、储能项目方面铅炭电池凭借其较高的安全性,适用性更强且带来的安全隐患更少;
成本优势:目前的铅炭电池建造成本在 0.35-1 元/Wh左右,相较于锂离子电池 0.8-2 元/Wh的成本而言具有较大的经济性优势。同时随着铅炭电池的技术不断成熟,电芯成本的不断降低,采用铅炭电池作为电化学储能技术的经济优势预计不断增强。
铅炭电池在建造成本上优势显著,已成为中国储能市场的主要参与者
根据不同电化学储能各项性能的对比来看,铅炭电池靠着350-1,000元/KWh的建造成本在一众电池中遥遥领先,目前已经成为中国储能市场的主要参与者。
绿色低碳引领铅锌产业可持续发展
电力于2021年纳入全国碳交易市场,未来铅锌行业也将逐步纳入
发电行业是中国最大的碳排行业,在2021年被首批纳入碳交易市场。“十四五”期间,有色等高耗能行业将被逐步纳入全国碳市场;
2024年3~4月,生态环境部就铝和水泥行业的企业温室气体排放核算与报告指南与企业温室气体排放核查技术指南公开征求意见,预示着电解铝和水泥行业很可能成为接下来被纳入全国碳市场的行业;
按照高耗能行业“成熟一个,纳入一个”的原则,有色行业不同品目将分步被纳入全国碳市场。铝行业将率先纳入全国碳市场,未来铜、锌、铅将在条件成熟后纳入。
借力新能源,铅锌冶炼企业可在碳排放权交易市场中获利
被纳入全国碳市场的碳市场,且年排放量大于2.6万吨CO2e/年的企业将被纳入全国碳市场,可参与配额(CEA)交易。未被纳入的企业无法参与到全国碳排放权交易市场;
截至目前,仅有发电行业被纳入全国碳市场。按照生态环境部的规划,“十四五”期间,化工、建材、钢铁、有色、造纸等八大高耗能行业都会被纳入全国碳市场。由于有色行业的排放较高,加之欧盟CBAM涵盖了铝产品,有色行业很可能参与到第一轮碳市场扩容当中;
有色行业一般采用行业基准线法分配配额,如铅锌冶炼行业能够通过工艺升级、设备电气化、自建光伏电站等方式降低碳排放,将能够留出多余配额以出售获利;
冶炼企业也可通过加强碳资产管理,利用交易碳配额与碳减排量获利。
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