今年早些時候,馬斯克曾宣稱,錳具有潛力,特斯拉看到了錳基陰極在電池化學(xué)方面的潛力。
而近期隨著鈉電池的火爆,分析師又挖掘了錳在其產(chǎn)業(yè)中的爆發(fā)契機。
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光大證券在最新研報中表示,新型電池正極材料也將助力電池錳需求的二次成長:磷酸錳鐵鋰具有更高的電壓平臺,較現(xiàn)有磷酸鐵鋰體系能量密度提高15-20%;鈉離子電池具有顯著的材料成本優(yōu)勢,層狀氧化物或普魯士體系均有望拉動錳的需求。
鈉電池和錳有什么關(guān)系?
資料顯示,鈉電池主要包括層狀氧化物、聚陰離子以及普魯士藍(lán)三大類正極材料路線。
層狀金屬氧化物通式為NaxTMO2,其中TM指過渡金屬,以資源較為豐富的錳和鐵最為普遍;普魯士藍(lán)類化合物的晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)通式為NaxM[Fe(CN6)]1-y△y·zH2O,其中M代表鐵、鈷、鎳、錳等過渡金屬元素。
由此可見,鈉離子電池層狀氧化物路線以及普魯士藍(lán)類路線都將用到錳元素,都將拉動錳的需求,鈉電池錳源包含硫酸錳、二氧化錳、乙酸錳、草酸錳、氯化錳等多種形式。
據(jù)光大證券測算,同技術(shù)路線1KWh鈉離子電池消耗二氧化錳0.11Kg-1.46Kg不等。
錳在電池產(chǎn)業(yè)運用逐漸廣泛
除鈉電池之外,光大證券最新研報指出,錳未來在鋰電池中的運用會越來越廣泛,預(yù)計隨著儲能電池以及動力電池的進(jìn)一步發(fā)展,電池行業(yè)對錳的需求將會有較大幅度的增長。
其表示,目前磷酸錳鐵鋰、三元材料、錳酸鋰等都在積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化,也將拉動對錳的需求。
磷酸錳鐵鋰被視為磷酸鐵鋰的升級版,當(dāng)前磷酸鐵鋰電池能量密度已達(dá)理論極限約160Wh/kg,而錳元素的加入,其高電壓特性將使得磷酸錳鐵鋰具有更高的電壓平臺,從而使得在同一水平下磷酸錳鐵鋰能量密度相較磷酸鐵鋰高出10%-20%。據(jù)GGII預(yù)計,2025年磷酸錳鐵鋰正極材料出貨量將超35萬噸。
三元正極材料以及錳酸鋰正極材料隨著鋰電池市場體量的擴(kuò)大也將會迎來相應(yīng)一定幅度的增長,根據(jù)SMM測算,2025年中國三元材料產(chǎn)能193.8萬噸,2025年錳酸鋰需求可能達(dá)到40萬噸左右。
綜合來看,新能源電池正帶來錳行業(yè)全新增長點,據(jù)光大證券測算,2025年國內(nèi)電池行業(yè)用錳需求為89.08萬噸(假設(shè)按照二氧化錳當(dāng)量),較2021年提升3.8倍。
錳供需偏緊
數(shù)據(jù)顯示,2020年全球錳礦石用量97%均用于鋼鐵行業(yè),電池占比僅為2.1%(電解二氧化錳1.7%,高純硫酸錳0.3%)。根據(jù)《全球錳礦產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析》,假設(shè)其他需求不變,電池用錳占比有望從2020年的2.1%上升至2030年的4.9%。
據(jù)USGS數(shù)據(jù),全球錳資源主要集中在南非、澳大利亞和加蓬,我國產(chǎn)量和儲量僅占全球的6.5%和3.6%,同時國內(nèi)錳礦資源稟賦不佳,開發(fā)利用難度大,仍需對外進(jìn)口,據(jù)測算,2021年我國錳資源對外依存度高達(dá)78.4%。
供需方面,新能源電池多方拉動下,錳需求高增,而供給方面,政策、環(huán)保和高能耗使錳行業(yè)擴(kuò)張仍存在一定限制。
以二氧化錳為例,根據(jù)國家發(fā)展改革委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》,新建電解二氧化錳屬于限制類,對限制類項目,禁止新建,現(xiàn)有生產(chǎn)能力允許在一定期限內(nèi)改造升級;從環(huán)評報告中可以發(fā)現(xiàn)對陸生生態(tài)、地表水環(huán)境都作了嚴(yán)格的要求。
光大證券預(yù)計電池用錳仍將處于供應(yīng)偏緊狀態(tài),截至9月30日,二氧化錳價格為17000元/噸,較年初上漲28.8%。
產(chǎn)業(yè)鏈
錳產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋從上游資源端到最終的回收端。礦源包括碳酸錳礦石、氧化錳礦石、混合型礦石和其他類型礦石,經(jīng)過冶煉加工生產(chǎn)出硅錳合金、二氧化錳等產(chǎn)品,最終應(yīng)用于鋼鐵、電池等多個領(lǐng)域。
最終的回收端主要以錳渣為主,包括資源端產(chǎn)生的礦渣和冶煉端產(chǎn)生的冶煉渣。