李好月,卿仔軒
(長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司,湖南 長沙 410019)
鋰在比重、比熱、比能等方面的優(yōu)異特性,使其不僅在傳統(tǒng)工業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,在新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)也表現(xiàn)出了強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。在傳統(tǒng)工業(yè),鋰主要應(yīng)用于玻璃陶瓷、潤滑脂、冶金、制冷、醫(yī)藥和機(jī)械制造等行業(yè),雖其用量不大,但用途廣泛,因此素有“工業(yè)味精”之稱;在新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),近年來鋰的應(yīng)用范圍不斷拓展,應(yīng)用規(guī)模大幅增加,鋰產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿驮鲩L動(dòng)能。特別地,隨著新能源和新能源汽車等行業(yè)的迅猛發(fā)展,鋰作為“能源金屬”,日益受到世界各國的關(guān)注,尤其是美國、中國、歐盟、日本等世界主要經(jīng)濟(jì)體,在搶占鋰行業(yè)發(fā)展高地中展開激烈競爭,紛紛把鋰提升到國家戰(zhàn)略層面,不斷在資源布局、礦產(chǎn)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、科技研究、市場培育等方面加大投入,推動(dòng)全球鋰行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段[1-4]。
全球鋰礦資源總量豐富。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局2021年的數(shù)據(jù),世界已查明的鋰資源量以金屬鋰計(jì)約為8600萬噸,儲(chǔ)量以金屬鋰計(jì)約2100萬噸,詳見圖。(玻利維亞僅公布了鋰資源量數(shù)據(jù),未公布鋰儲(chǔ)量數(shù)據(jù),因此表中僅統(tǒng)計(jì)了玻利維亞的鋰資源量)。目前世界探明的鋰資源量折合成碳酸鋰當(dāng)量在3億噸以上,按照當(dāng)前全球碳酸鋰年產(chǎn)量30萬噸測算,鋰資源的靜態(tài)開采年限在100年以上。
截至2020年底,鋰資源量方面,玻利維亞位居世界第一,之后為阿根廷、智利、美國、澳大利亞、中國,上述六個(gè)國家鋰資源量合計(jì)占全世界的比例為81%,圖1(a);鋰儲(chǔ)量方面,智利位居世界第一,之后為澳大利亞、阿根廷、中國、美國、加拿大,上述六個(gè)國家鋰儲(chǔ)量合計(jì)占全世界的比例為89%,圖1(b)。此外,在全球鋰資源分布中,玻利維亞、智利、阿根廷三國交界處的普納高原地區(qū)是全球鋰資源最豐富的地區(qū),該區(qū)的儲(chǔ)鋰量占全球儲(chǔ)鋰總量的75%以上,且其資源稟賦好、開發(fā)成本低,具有明顯的競爭優(yōu)勢,被稱為“鋰三角”。
圖1 主要國家鋰資源量及儲(chǔ)量分布(金屬,萬噸)
世界范圍內(nèi)鋰礦類型可分為鹽湖鹵水型和硬巖型兩類,鹽湖鹵水型鋰礦床約占全球鋰礦資源的66%,硬巖型鋰礦床約占34%。鹽湖鹵水型鋰礦的規(guī)模一般較大,主要分布在智利、阿根廷、玻利維亞、中國等地區(qū),其中超大型鹽湖有玻利維亞的烏尤尼鹽湖、阿根廷的翁布雷穆艾爾托鹽湖、智利的阿塔卡馬鹽湖和中國的扎布耶鹽湖;硬巖型鋰礦的規(guī)模相對(duì)較小,但分布較為廣泛,在澳大利亞、中國、美國、津巴布韋、墨西哥等國家均發(fā)現(xiàn)有硬巖型鋰礦,其中比較著名的有澳大利亞的Greenbushes鋰礦、澳大利亞的Pilgangoora鋰礦和美國的Kings Mountain鋰礦等[4]。
整體來看,全球鋰的供應(yīng)量和需求量均呈增長趨勢。但是在2015年以前,傳統(tǒng)行業(yè)的用鋰需求相對(duì)穩(wěn)定,全球鋰供應(yīng)量和需求量增長相對(duì)緩慢。2015年之后,新能源汽車和新能源行業(yè)開始高速發(fā)展,鋰的需求量逐年攀升,推動(dòng)全球鋰礦產(chǎn)能投放,全球鋰供應(yīng)量也隨之快速增長。
2020年,全球鋰(金屬)產(chǎn)量達(dá)到8.2萬噸,相較于2015年的3.25萬噸增長了約152%;需求量達(dá)到6.6萬噸,相較于2015年的3.2萬噸增長了約106%。2015~2020年,全球經(jīng)濟(jì)平均增長率約2%,而鋰供應(yīng)量和需求量的年均增長率分別達(dá)到20%和15%以上,表明鋰產(chǎn)業(yè)近年來在高速發(fā)展。
2019~2020年,全球的鋰供應(yīng)量出現(xiàn)下降,主要原因有兩點(diǎn),一是全球鋰產(chǎn)能投放過快,鋰市場供大于求,二是受新冠疫情影響,部分鋰礦產(chǎn)能受限。但是,同期鋰的需求量仍保持增長趨勢,2019年同比增長11%,2020年更是逆勢增長6%。
截至2020年底,全球具有經(jīng)濟(jì)開發(fā)性的鋰資源主要位于南美的智利、阿根廷,澳大利亞以及中國。其中,智利、阿根廷均為鹽湖鹵水型資源,且都是全產(chǎn)業(yè)鏈布局,很少單獨(dú)銷售上游資源品;澳大利亞主要供應(yīng)硬巖型鋰礦,在全球鋰原料供應(yīng)的市場份額最大,達(dá)到50%以上,未來繼續(xù)開發(fā)的潛力也比較大;中國的鋰鹽生產(chǎn)和鋰資源消費(fèi)均占世界的一半以上,位居世界第一,但是其上游鋰資源開發(fā)進(jìn)展緩慢,鋰資源自給率不足30%,嚴(yán)重依賴進(jìn)口[4]。
表1 2010~2020年全球鋰供需統(tǒng)計(jì)表(金屬,萬噸)
表2 2015-2021.8鋰相關(guān)產(chǎn)品最高、最低國際價(jià)格統(tǒng)計(jì)表
2015年之前,陶瓷和玻璃行業(yè)一直是鋰的主流消費(fèi)部門,鋰在各行業(yè)之間的消費(fèi)占比也較為穩(wěn)定。但是2015年之后,新能源汽車行業(yè)迅猛發(fā)展,大幅帶動(dòng)鋰在電池行業(yè)中的應(yīng)用,而其他行業(yè)的用鋰量增加緩慢,使得全球鋰的應(yīng)用結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,詳見圖2。圖2顯示,鋰在電池行業(yè)中的用量占鋰用總量的比例,由2015年的35%提高到2020年的71%。電池行業(yè)已然成為鋰的第一大應(yīng)用行業(yè)。
圖2 2015~2020年鋰應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)圖
鋰相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格近年來變動(dòng)幅度很大。如金屬鋰最高價(jià)曾達(dá)到90萬元/噸,最低價(jià)為41萬元/噸。變動(dòng)幅度大的原因鋰的供需平衡在急劇變化。2015年之前,鋰供需基本平衡,鋰相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格基本維持不變。2015年之后,鋰需求急劇增加,推動(dòng)鋰相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格飆升,但之后隨著鋰產(chǎn)能的大規(guī)模投放,鋰相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格開始下降。在進(jìn)入2021年之后,鋰資源需求快速釋放,持續(xù)推升鋰相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格,鋰市場景氣度不斷攀升。
當(dāng)今世界正處于百年未有之大變局。全球疫情肆虐、保護(hù)主義和單邊主義抬頭、中美摩擦加劇,全球經(jīng)濟(jì)受到嚴(yán)重影響,導(dǎo)致鋰行業(yè)受到?jīng)_擊,行業(yè)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。但是隨著全球疫情逐步得到控制,世界經(jīng)濟(jì)秩序逐漸恢復(fù)、發(fā)展動(dòng)力日益增強(qiáng),尤其是世界各國“碳達(dá)峰、碳中和”行動(dòng)的不斷推進(jìn),新能源行業(yè)加速發(fā)展,將為鋰行業(yè)提供前所未有的發(fā)展機(jī)遇,全球鋰行業(yè)又將迎來新一輪的發(fā)展高潮[5]。
未來在鋰的三大應(yīng)用領(lǐng)域中,傳統(tǒng)行業(yè)(玻璃陶瓷等)的鋰需求增長依舊緩慢,對(duì)需求增量邊際貢獻(xiàn)趨弱;消費(fèi)電池行業(yè)(電子產(chǎn)品等)的鋰需求有望隨著5G甚至6G換機(jī)潮的來臨而逐步增加;而在高能電池領(lǐng)域,新能源汽車、儲(chǔ)能電站的高速發(fā)展,將會(huì)成為鋰行業(yè)的主要增長動(dòng)力。預(yù)計(jì)到2025年,全球?qū)︿嚨男枨罅繉⒃?020年的基礎(chǔ)上翻一番,達(dá)到15萬噸金屬鋰。這標(biāo)志著鋰將成功完成從“小金屬”向“大金屬”的蛻變,成為名副其實(shí)的“未來金屬”。