稀土储量、产量及需求情况如何?

稀土储量、产量及需求情况如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/03/29 16:11

我国稀土储量位居世界第一。

1. 供给:我国稀土储量和产量位居世界第一

根据美国地质调查局(USGS)公布的数据,2022 年全球已 探明稀土氧化物(REE2O3,常简写为 REO)储量约为 1.30 亿吨,其中,中国约为 4400 万吨、 越南约为 2200 万吨、巴西约为 2100 万吨、俄罗斯约为 2100 万吨、印度约为 690 万吨、澳大 利亚约为 420 万吨、美国约为 230 万吨、其他国家约为 880 万吨。2022 年世界稀土储量相较 2021 年增加 0.1 亿吨,我国稀土储量占比约为 33.77%,位居世界第一。

我国稀土矿产量位居世界第一。根据美国地质调查局(USGS)公布的数据,2022 年全球 稀土矿(REO)产量约为 30 万吨,其中,中国约为 21.00 万吨、美国约为 4.30 万吨、澳大利 亚约为 1.80 万吨、泰国约为 0.71 万吨、越南约为 0.43 万吨、印度约为 0.29 万吨、俄罗斯约 为 0.26 万吨、其他国家约为 1.21 万吨。2022 年世界稀土产量相较 2021 年增加 1 万吨,我国 稀土产量占比约为 69.98%,位居世界第一。

目前全球稀土冶炼分离产量主要来自我国。根据安泰科数据显示,2022 年,全球稀土冶 炼分离产品产量主要来自中国和澳大利亚莱纳公司马来西亚工厂,估计全球稀土冶炼分离产品 产量约 28.9 万吨,同比增长 31%。其中,中国 27.5 万吨(含稀土集团生产总量指标 20.2 万 吨,利用进口美国矿和独居石矿生产的冶炼分离产品产量大约分别为 4.2 万吨和 3.1 万吨),同 比增长 37%;澳大利亚莱纳公司位于马来西亚的关丹稀土(LAMP)分离厂受疫情及缺水影响, 全年产量同比下降 16%,约 1.6 万吨。根据安泰科预测,未来两年稀土冶炼分离产品的产量呈 增长趋势,且增幅主要来自于中国,但随着国外产能的投产,中国的份额会有小幅下降,预计 2023 年,全球稀土氧化物产量大约为 31.1 万吨。

1.1. 近年来我国稀土开采、冶炼分离总量控制指标均呈现逐年增长趋势

近年来我国稀土开采、冶炼分离总量控制指标均呈现逐年增长趋势。稀土是我国实行总量 控制管理的产品,任何单位和个人不得无指标和超指标生产,每年的稀土开采、冶炼分离总量 控制指标由我国工业和信息化部、自然资源部联合下发。2017-2021 年,我国稀土开采总量指 标分别为105000、120000、132000、140000、168000吨,2018-2021年分别同比增长14.29%、 10.00%、6.06%、20.00%。2017-2022 年。2017-2021 年,我国稀土冶炼分离总量指标分别 为 100000、115000、132000、135000、162000 吨,2018-2022 年分别同比增长 15.00%、 14.78%、2.27%、20.00%。

2023 年稀土开采、冶炼分离指标中轻稀土保持增长,中重稀土持平。工信部和自然资源 部下达的 2023 年第一批与第二批稀土开采、冶炼分离总量控制指标合计分别为 240000 吨、 230000吨,同比分别增长19.05%和18.31%。其中,稀土矿产品中,轻稀土矿开采指标为220850 吨,同比增长 15.72%;中重稀土矿开采指标为 19150 吨,同比增长 0.00%。

1.2. 近年来我国稀土功能材料产量保持稳步增长

稀土永磁材料是稀土功能材料中应用最广的一种,属于磁性材料。稀土深加工产品主要为 稀土功能材料,稀土功能材料是以稀土元素为主要成分,并利用稀土元素所具有的优良的光学、 电学、磁学、化学等特殊性能,而形成特殊的物理、化学和生物学效应,从而能完成功能互相 转化的一类功能性材料。主要作为高新技术材料,用来制造各种功能元器件,应用于各类高科 技领域中。常用的稀土功能材料有稀土磁性材料、稀土发光材料、稀土储氢材料、稀土抛光材 料、稀土催化材料等。 近年来我国稀土功能材料产量保持稳步增长。根据中国稀土行业协会的数据,2021 年, 我国主要稀土功能材料产量保持平稳增长。稀土磁性材料方面,烧结钕铁硼毛坯产量 20.71 万吨,同比增长 16%;粘结钕铁硼产量 9380 吨,同比增长 27.2%;钐钴磁体产量 2930 吨,同 比增长 31.2%。稀土催化材料方面,石油催化裂化催化剂产量 23 万吨(国产催化剂),同比增 长 15%;机动车尾气净化剂产量 1440 万升(自主品牌),同比下降 0.6%。稀土发光材料方面, LED 荧光粉产量 698 吨,同比增长 59%;三基色荧光粉产量 831 吨,同比下降 25.3%;长余 辉荧光粉产量 262.5 吨,同比增长 8.1%。稀土储氢材料产量 10778 吨,同比增长 16.7%。稀 土抛光材料产量 44170 吨,同比增长 29.7%。

根据《中国高新技术产业目录(2006)》,高性能钕铁硼永磁材料是指内禀矫顽力 Hcj(KOe) 及最大磁能积(BH)max(MGOe)之和大于 60 的烧结钕铁硼永磁材料。受到技术工艺壁垒、 非标准化生产壁垒、专利壁垒、资金壁垒、客户认证和粘性壁垒、人才壁垒等因素影响,目前 行业内能够生产高性能钕铁硼永磁材料的企业数量较少;生产中低端钕铁硼永磁材料的企业竞 争较为激烈。 钕铁硼永磁材料根据生产工艺不同,可分为烧结、粘结和热压三种,其中烧结钕铁硼是我 国目前产量最高、应用范围最广泛的稀土永磁材料。粘结钕铁硼永磁材料是把钕铁硼磁粉与高 分子材料及各种添加剂均匀混合, 再用模压或注塑等成型方法制造的磁体。粘结钕铁硼性能不 如烧结钕铁硼,但其具备工艺简单、造价低廉、体积小、精度高、磁场均匀稳定等优点,主要 应用于信息技术、办公自动化、消费类电子等领域。热压钕铁硼永磁材料是通过热挤压、热变 形工艺制成的磁性能较高的磁体, 具有致密度高、取向度高、耐蚀性好、矫顽力高和近终成型 等优点。目前仅少数公司掌握了生产工艺,专利壁垒和制作成本高,总产量比较小。

2. 需求:稀土下游需求未来重点增长领域前景广阔

我国稀土消费量位居世界第一。根据中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心高级工程 师宋科余的《稀土资源中长期供需格局》报告,本世纪以来我国稀土消费量长期占据全球消费 量第一的位置,2022 年消费量占到全球的 75%,较 2000 年增长了近 10 倍;日本在 2007 年 达到消费峰值后,稳中有降,2022 年消费量排名全球第二;美国近几年稀土消费量维持在 1 万吨上下。 目前我国稀土行业下游需求占比最大的为永磁材料。根据 SMM 的数据显示,稀土永磁材 料在全球稀土消费量中占比最高,为 35%;稀土永磁材料虽然只占据 35%的消费量,但却占有 高达 91%的消费价值,是稀土消费价值最高的领域;我国稀土行业下游需求占比最大的为永磁 材料,占比 42%,其次为冶金机械、石油化工、玻璃陶瓷、储氢材料、发光材料、农业轻纺、 抛光材料和催化材料,占比分别为 12%、9%、8%、7%、7%、5%、5%、5%。

2.1. 新能源汽车:永磁同步电机及汽车零部件对钕铁硼需求有望稳步提升

新能源汽车主要包括混合动力汽车(HEV)和纯电动汽车(EV)。高性能钕铁硼永磁材料主要 用于新能源汽车驱动电机及 ABS(防抱死制动系统)、EPS(电子转向系统)等汽车零部件, 可以提高电机功率密度,使其具有更高的运行效率。

近年来我国新能源汽车产销量同比均保持快速增长,市占率逐年提升。根据中国汽车工业 协会的数据,2022 年全球汽车产量为 8501.68 万辆,我国汽车产量为 2702.10 万辆。根据 EVTank 的数据,2022 年全球新能源汽车销量达到 1082.4 万辆,同比增长 61.6%,其中中国 销量占比增长至 63.6%,而 2021 年我国销量占比为 53%。2022 年我国新能源汽车产量为 705.83 万辆,占我国汽车总产量的 26.12%,市占率进一步提升。

根据通联数据的预测,2023/2024/2025 年国外新能源汽车产量分别为 464.71/570.51/802.37 万辆;根据 EVTank 与伊维经济研究院的数据与测算,2022 年全球新能 源汽车销量达到 1082.4 万辆,预计 2025 年全球新能源汽车销量为 2542.2 万辆;据此以及中 国汽车协会发布的《中国汽车工业发展报告(2023)》,我们预计 2023/2024/2025 年我国新能 源汽车产量分别为 920/1230/1520 万辆;预计 2023-2025 年全球新能源汽车钕铁硼合计需求分 别为 2.76/3.69/5.32 万吨。

2.2. 风力发电:直驱、半直驱型风机对钕铁硼需求有望增长

高性能钕铁硼永磁材料主要用于直驱、半直驱型风力发电机组。风力发电机是风力发电系 统的核心部件,目前风力发电电机主要有四种,双馈异步风力发电系统、电励磁直驱风力发电 系统、永磁半直驱和直驱同步电机。与双馈异步风机相比,永磁直驱风力发电机组具有结构简 单、运行与维护成本低、使用寿命长、并网性能良好、发电效率高、更能适应在低风速的环境 下运行等特点,因此其市场份额在不断上升。

近年来全球风电累计装机容量保持稳步提升,新增装机量同比增速波动较为明显。根据全 球风能协会的数据,2012-2022 年全球风电累计装机容量分别为 2.83/3.19/3.70/4.33/4.87/5.40/5.91/6.50/7.45/8.29/9.06 亿千瓦,分别同比增长 18.96%/12.52%/15.99%/17.07%/12.62%/10.91%/9.28%/10.09%/14.58%/11.33%/9.27%;全 球风电新增装机量分别为 4492.90/3569.20/5147.30/6346.70/5464.20/5346.80/5069.30/6087.70/9528.90/9360.50/775 8.70 万千瓦,分别同比增长 9.74%/-20.56%/44.21%/23.30%/-13.90%/-2.15%/-5.19%/20.09%/56.53%/-1.77%/-17.11%-1 7.11%。

近年来我国风电累计装机呈逐年稳步提升态势。根据中国电力企业联合会的数据,2022 年,全国新增发电装机容量 20298 万千瓦,比上年增长 13.3%。其中,风电和太阳能发电合计 新增装机继续突破 1 亿千瓦,占全部新增发电装机比重 62.5%;风电新增装机 3861 万千瓦, 比上年下降 19.0%,新增风电装机以集中式风电为绝对主体,主要集中在风资源条件良好的华 北、西北和东南沿海地区。

根据全球风能协会的数据,2022 年全球海、陆风电市场占比风别为 11.34%和 88.66%, 根据全球风能协会的预测,2023/2024/2025 年全球风电新增装机量分别为 115/125/135GW, 其中,2023/2024/2025 年陆上风电新增装机量分别为 97/106/109GW,2023/2024/2025 年海 上风电新增装机量分别为 18/18/26GW;根据包头稀土产品交易所的数据,当前全球直驱风机 渗透率约为 30%;根据 CWEA 统计,2019 年我国半直驱风电机组装机容量在全部新增装机容 量中的占比为 12.2%;根据 Wood Mac 的预测,到 2029 年半直驱(中速传动)机组在全球海、 陆风电市场的占有率将分别达到 34%、45%。据此我们预计 2023/2024/2025 年全球风电行业 钕铁硼合计需求分别为 2.99/3.36/3.74 万吨。

2.3. 机器人产品:人型机器人有望打开高性能稀土永磁材料需求新空间

机器人一般分为工业机器人和服务机器人两大类。全球机器人产业快速发展,正极大改变 人类生产和生活方式,机器人的研发、应用是衡量一个国家创新和高端制造业水平的重要标志。 根据国际机器人协会的标准,按照场景分类来看,机器人可分为工业机器人和服务机器人。 根据国际标准化组织的定义,工业机器人是自动控制、可重新编程的多用途机械手,可编 程为三个或更多轴,可以固定到位,也可以固定在移动平台上,用于工业环境中的自动化应用。 工业机器人可以根据机械结构分为笛卡尔机器人(又称为矩形机器人,有三个飱柱关节的机械 手,其轴形成笛卡尔坐标系)、SCARA 机器人(机械手,有两个平行的旋转接头,在选定的平面上提供合规性)、铰接机器人(有三个或更多旋转接头的机械手)、平行/三角洲机器人(手臂 有形成闭环结构的环节的机械手)、圆柱形机器人(机械手,至少有一个旋转接头和至少一个棱 柱形接头,其轴形成圆柱形坐标系)、极地机器人(机械手,有两个旋转接头和一个棱柱接头, 其轴形成一个极坐标系)等。

近年来全球工业机器人装机量整体趋势保持向上。2012-2021 年全球工业机器人装机量分 别为 15.9/17.8/22.1/25.4/30.4/40/42.3/39.1/39.4/51.7 万台,分别同比增长 -4.22%/11.95%/24.16%/14.93%/19.69%/31.58%/5.75%/-7.57/0.77%/31.22%。根据 IFR 的数 据,亚洲仍是全球工业机器人最大市场,2021 年所有新部署的机器人中,74%安装在亚洲,中 国是最大的应用市场,同比增长 51%,出货量为 26.82 万台,相当于全球其他地区安装的所有 机器人的总和;在役机器人存量突破百万,同比增长 27%。日本是工业机器人第二大市场,2021 年装机量为 4.72 万台,同比增长 22%,在役机器人存量为 39.33 万台,同比增长 5%。根据 IFR 的预测,2024 年全球工业机器人市场有望达到 230 亿美元;服务机器人市场规模有望增长至 290 亿美元。根据中国电子学会的预计,2024 年全球机器人市场规模有望突破 650 亿美元。

工业机器人

高性能钕铁硼永磁材料主要用于工业机器人伺服系统中的永磁同步交流伺服电机。工业机 器人由本体、伺服、减速器和控制器四大部分组成。伺服系统(servomechanism)又称随动 系统,是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状 态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服系统由伺服 驱动器、伺服电机、反馈装置(编码器)三大部分构成。按照执行元件来分,伺服系统的类型 可分为电气伺服系统、液压伺服系统和气压伺服系统,其中,电气伺服系统应用最广,包括直 流(DC)伺服电机、交流(AC)伺服电机、步进电机以及电磁铁等。高性能钕铁硼永磁材料 用于工业机器人中的永磁同步交流伺服电机,可以提高功率密度、减少电机体积,提高相关组 件的性能。

我国工业机器人年产量保持稳步增长。根据国家统计局数据,2016-2022 年我国工业机器 人产量分别为 7.24/13.11/14.77/18.69/23.71/36.60/44.31 万台,分别同比增长 119.50%/80.98%/12.67%/26.59%/26.81%/54.40%/21.04%。2022 年 12 月,我国工业机器人 设备出口金额 0.5 亿美元,进口金额 1.8 亿美元,贸易逆差为 1.3 亿美元。2022 年 1-12 月我 国工业机器人设备累计出口金额 6.1 亿美元,累计进口金额 20 亿美元,累计贸易逆差为 13.9 亿美元。

人型机器人

人型机器人有望打开高性能稀土永磁材料需求新空间。人型机器人产业链主要分为上游核 心零部件(包括伺服系统、减速器、传感器、控制器等)、中游为系统集成商及服务提供商以及 下游人型机器人终端应用市场(医疗、教育、救援、公共安全、生产制造、家居等;其中,上 游核心零部件尤为重要,根据高工机器人研究所统计(GGII),人型机器人的关节中数量多达 25-50 个,成本占比高达整机的 50%,电机作为关节里的核心驱动部件,影响关节的输出力大 小和运动性能。无论是无框电机还是空心杯电机,其主要材料均为高性能稀土永磁材料。根据 高工机器人产业研究所预计,2026 年全球人型机器人在服务机器人中的渗透率有望达到 3.5%, 市场规模超 20 亿美元,到 2030 年,全球市场规模有望突破 200 亿美元。据高盛预测,在技术 得到革命性突破的理想情况下人形机器人 2025-2035 年销量 CAGR 可达 94%,2035 年市场规模达 1540 亿美元。 特斯拉在 2023 年世界人工智能大会上展出人型机器人 Optimus(擎天柱),该机器人定位 为家政服务类机器人,身高 172cm,体重 73kg,量产后每台暂定价格为 2.5 万美元。擎天柱 全身共 40 个电机(28 个无框电机和 12 个空心杯电机),其中胳膊上有 12 个,手部 12 个,腿 部 12 个,咽喉 2 个,躯干 2 个。在 2023 年 7 月 20 日举行的特斯拉二季度业绩说明会上,马 斯克表示特斯拉已经生产了 10 台人形机器人,预计在 11 月份进行行走测试,计划 2024 年在特斯拉工厂进行实用性测试。

2.4. 变频空调:高性能变频空调市占率有望继续提升

节能标准是为实现节约能源目的而制定的标准,是全球公认的最为经济有效的节能措施之 一,目前已有超过 100 个国家和地区制定了强制性节能标准,涉及工业、能源、建筑、交通、农业等多个领域。2023 年 3 月,国家发展改革委、市场监管总局联合印发《关于进一步加强 节能标准更新升级和应用实施的通知》(发改环资规〔2023〕269 号),对相关工作进行部署, 加快推进节能标准更新升级,切实加强节能标准应用实施,为进一步夯实节能工作基础,积极 稳妥推进碳达峰碳中和,加快发展方式绿色转型提供有力支撑。 节能标准是推进节能降碳工作的重要抓手。我国从上世纪 80 年代即开始研究制定节能标 准。“十二五”期间,国家发展改革委联合国家标准化管理委员会为加快重点领域节能标准制修 订工作,启动了两期“百项能效标准推进工程”,共制修订 206 项节能国家标准,基本解决了 标准体系建设初期覆盖范围窄、能效水平不高的问题,有力支撑节能政策措施的实施。“十三五” 以来,节能标准更新升级工作扎实推进,房间空调、电动机等重点产品能效指标达到国际领先 水平。2021 年以来,陆续制修订 17 项强制性节能国家标准和 26 项推荐性节能国家标准。截 至目前,我国已发布实施强制性能耗限额国家标准 108 项、强制性能效国家标准 66 项、推荐 性节能国家标准 190 项,节能标准体系基本建立。

高性能稀土磁材作为变频空调压缩机核心材料,需求有望保持增长。变频空调是在常规空 调的结构上增加了一个变频器。压缩机是空调的心脏,其转速直接影响到空调的使用效率,变 频器就是用来控制和调整压缩机转速的控制系统,使之始终处于最佳的转速状态,从而提高能 效比。变频式压缩机主要是通过改变电源频率使压缩机的电机转速变化而达到流量控制的目的。 由于实际制冷系统通常是在设计的额定负荷以下工作的,变频压缩机通常可以在低频、低制冷量的情况下运行以维持热的平衡,功耗较小。变频空调压缩机核心材料可分为铁氧体永磁材料 和钕铁硼永磁材料,铁氧体永磁材料价格相对低廉但性能较低,多用于生产中低端变频空调; 钕铁硼永磁材料主要用于生产高端变频空调,可以使其在不同速度下运转,提升电器的效率、 可靠度及性能,降低使用成本,未来随着高性能变频空调市占率的进一步提升,钕铁硼永磁材 料的需求有望保持增长。

根据产业在线的预测,2023/2024/2025 年全球家用变频空调销量分别为 12497/12982/13501 万台,预计渗透率分别为 68.2%/68.6%/69.1%;按照中国稀土工业协会公 布的家用变频空调用钕铁硼单耗 1kg 来计算,对应的 2023-2025 年全球家用变频空调钕铁硼合 计需求分别为 1.25/1.30/1.35 万吨。

2.5. 节能电梯:永磁同步曳引机对钕铁硼需求有望继续提升

钕铁硼永磁材料在节能电梯中的应用主要是电梯曳引机,永磁同步曳引机有望逐步取代传 统异步曳引机。电梯是高层建筑中耗能最大的设备之一,据中国电梯协会测算,每部电梯每天 的能耗约为 40kwh,约占整个建筑能耗的 5%,因此,节能电梯在节能建筑中占有重要地位。 曳引机是电梯能耗的关键部件,包括永磁同步曳引机与传统异步曳引机,永磁同步电动机采用 高性能永磁材料和特殊的电机结构,具有节能、环保、低速、大转矩等特性。根据沙利文数据, 与传统异步曳引机相比,采用高性能稀土永磁材料的永磁同步曳引机有许多优点:驾驶模式为 直接驱动方式,可减小机器尺寸和重量;噪音水平可降低 5-10 分贝;整体能耗降低 45-60%; 传输效率增加 20-30%;由于没有型材磨损和定期更换油的问题,使用寿命更长维护成本更低。 未来永磁同步曳引机有望逐步取代传统异步曳引机。

我国节能电梯市场中稀土永磁材料消费量有望持续保持增长。根据沙利文分析,节能电梯 中稀土永磁材料的消费量从 2016 年的 3,100.7 吨增加到 2021 年的 7,925.9 吨,复合年增长率 为 20.6%;预计在 2030 年,稀土永磁材料的消费量可能会达到 27,849.4 吨,2021 年至 2030 年的复合年增长率为 15.0%。

参考报告REPORT

有色金属行业年度策略:拨云见雾配黄金,心无旁骛选择铝,守得云开握稀土.pdf

有色金属行业年度策略:拨云见雾配黄金,心无旁骛选择铝,守得云开握稀土。美国通胀数据有所回落但仍保持一定增速,就业数据仍具韧性;国内经济温和复苏,CPI同比小幅下降,基建投资保持增长。2023年前三季度,美国CPI、PPI和核心CPI、PPI同比增速有所回落但仍保持一定增速。随着美联储货币政策继续收紧,美国通胀数据持续回落,CPI同比增速从2022年6月开始连续13个月下降,从2023年第三季度开始反弹。2023年Q1-Q3,我国GDP增速稳步回升,同比增速分别为4.50%/6.30%/4.90%。2023年Q3我国第一、第二、第三产业GDP分别同比增长4.20%、4.60%和5.20%。受到美...

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