有锂要学（二）：全球锂资源概况与走近青海盐湖锂

锂 2023年6月21日 ==M 调研报告 有锂要学（二） 姓名分析师 SAC执业证书编号：S1111111111111 Xxxxxx@essence.com.cn 021-68767839 姓名分析师 SAC执业证书编号：S1111111111111 Xxxxxx@essence.com.cn 021-68767839 全球锂资源概况与走近青海盐湖锂 调研概况： 时间：2023年6月12-6月15日； 实地参观：青海格尔木察尔汗盐湖提锂 面对面交流：青海多家涉锂资源企业 调研报告内容： 1、世界与中国锂资源概况；盐湖锂的重要性；2、盐湖锂的基本工艺流程； 3、参观与交流热点体会（充分尊重调研企业生产、商业信息，以公开资料、主观认识为主）。 肖静首席分析师 期货从业资格号：F3047773投资咨询从业证书号：Z0014087 吴江首席分析师期货从业资格号：F3085524 投资咨询从业证书号：Z0016394 孙芳芳高级分析师期货从业资格号：F03111330 投资咨询从业证书号：Z0018905 xiaojing@essence.com.cn 010-58747685 1、全球锂资源概况 锂作为常见金属矿物，单质不常见于自然界，但元素本身在地壳中的含量较为丰富，丰度居第二十七位。常见的锂资源形态包括硬岩锂（矿山锂）和卤水锂（盐湖锂），硬岩锂包括锂辉石（比重最大）、锂云母（品味更低、成本更高，江西较集中）、透锂长石等。 1.1全球锂资源分布 锂在自然界中一般含在稳定的盐或矿物中，这些盐和矿物的锂浓度通常较低，仅有几种有限的资源能够以较低的成本提取出锂。全球锂资源矿床主要分为硬岩型锂矿和盐湖卤水，硬岩型锂矿分为伟晶岩型和沉积岩型，其中锂辉石、锂云母矿属于伟晶岩型，黏土锂矿属于沉积岩型。目前，澳大利亚是全球最大的硬岩锂生产国，同时是最大的锂资源供应国，当地主要以锂辉石为主，且矿石品位较高。 盐湖卤水锂资源约占全球总量60%左右，主要分布于南美智利、阿根廷等国以及我国西藏、青海等地。盐湖锂虽然资源占比高，但多处在偏僻高原地带，每个盐湖的特性不同，多有“一湖一工艺”的说法，基础设施投入较大，是主要产能扩产方向，现阶端还不是在产锂资源贡献最大的来源。 图1：全球主要锂资源类型 数据来源：USGS 图2：矿山锂-中国四川最大锂辉石甲基卡矿图3：盐湖锂-赣锋锂业阿根廷Cauchari-Olaroz项目 数据来源：公开资料、赣锋锂业公众号 随着锂在动力电池和储能电池领域的大力发展，全球对锂资源勘探开发逐渐提速。美国地质调查局数据显示，2022年全球锂资源量已达8900万吨金属锂当量，折合碳酸锂当量约 5.2亿吨。其中，66%集中于南美、美国和澳洲；而南美锂三角（玻利维亚、阿根廷、智利锂）资源量占比高达56%；我国锂资源总量约占6%，居全球第六位。2022年全球锂储量为2600万吨金属锂当量，折合碳酸锂当量约1.4亿吨；其中，智利、阿根廷、澳大利亚的锂储量合计占比高达70%。 图4：2022年全球锂资源分布（金属锂万吨）图5：2022年全球锂储量分布（金属锂万吨） 数据来源：USGS 1.2全球在产锂供应 USGS数据显示，2016-2022年间，除2019年锂价下跌、2020年疫情暴发阻碍矿端生产外，其他年份全球锂矿产量均保持正增长，即由2016年的22.8万吨LCE（碳酸锂当量）增至2022年的78.0万吨LCE，年均复合增长率22.8%。近两年，由于新能源汽车销量“井喷式”增长、储能需求快速发展，2021年、2022年年度增幅分别达到29.7%和21.5%。市场普遍预计2023年全球碳酸锂当量生产将突破100万吨，叠加再生可能逼近110万吨LCE。(碳酸锂含锂约19%，不考虑回收率，1吨金属锂≈5.3吨碳酸锂,考虑回收率一般比值为6，国内外市场测算锂 资源供求平衡，生产端一般也是从矿山锂、盐湖锂的原料生产来折算成碳酸锂当量LCE/年的。) 数据来源：USGS 图6：2016-2022年全球锂矿产量（金属锂单位：吨） 图7：2016-2022年全球锂矿产量折LCE（单位：万吨） 数据来源：USGS 当前，全球锂矿供应呈现区域集中、寡头垄断格局，现有主要锂矿产区集中在澳大利亚，智利，中国，三国合计锂资源供给占全球总量的92%。其中，澳大利亚贡献了全球近半数的锂资源供应；过去十年澳大利亚锂资源产出占比从2012年的36.6%提升到46.9%，垄断优势进一步加强。2022年，中国锂资源供给量为1.9万吨金属锂，折合碳酸锂当量约11.4万吨，同比增加约35.7%。中国锂资源供应占比也出现一定增长，智利和阿根廷锂矿端供应占比下滑。 图8：2012年全球锂矿产量分布图9：2022年全球锂矿产量分布 数据来源：USGS 随着锂电池需求的高速迫切增长，全球对锂资源的追逐持续升温。一般来说，锂资源的开发从勘探、建设、调试到投产平均需要7-10年时间（通常盐湖锂耗时更长）。目前全球待开发锂资源项目多处在前期勘探阶段。伍德麦肯兹报告显示，全球锂供给增量的70%以上来自澳洲、智利和中国等主产国，预计2023年全球锂资源供应量为108万吨LCE。中期来看，随着南美、非洲、北美以及中国项目逐渐建成投产，2032年全球锂资源供给将达到234万吨LCE，锂资源供给项目将增加至87个。未来锂资源开发将从寡头垄断逐渐走向分散化和多元化。 不过当前，全球锂资源与以碳酸锂、氢氧化锂为核心的锂盐生产，仍然高度绑定、高度集中。例如，当下全球锂资源供应有“三湖一矿”的说法，主要指智利Atacama、美国银峰 （SilverPeak）、阿根廷HombreMuerto以及澳大利亚的格林布什锂矿；同时，锂矿资源集中造就了几大锂业巨头--智利SQM、美国FMC（已拆锂资源Livent单独上市）、美国雅宝 （Albemarle）、澳大利亚泰利森(Talison)、Allkem(Galaxy和Orocobre合并)等，这些锂业巨头可以理解为自有矿冶炼生产。 2、中国锂资源概况 2.1国内锂资源现状 据我国自然环保部发布的《中国矿产资源报告2022》显示，2021年我国锂矿（氧化锂）资源储量为404万吨，卤水盐湖占比超7成。其中固体锂矿主要分布在四川、新疆、江西；盐湖锂矿主要分布在青藏高原。青海察尔汗盐湖是我国规模最大的锂资源产地。相比于南美盐湖，我国盐湖镁锂比高，提锂难度大。 图10：国内锂储量分布 数据来源：自然资源部 图11：中国锂储量分布 数据来源：自然资源部 作为锂电池生产大国，中国锂矿资源与碳酸锂都需要大量依赖进口，数据显示，国内锂产量约20.4万吨LCE/年，安泰科统计的锂盐总产量为58.9万吨LCE/年，粗算进口依赖度超过65%。其中，2022年碳酸锂净进口12.57万吨，锂精矿进口284万吨（进口锂辉石、锂云母品味不同难以换算，粗算约为26万吨碳酸锂当量）。 数据来源：中国海关、中国有色金属工业协会锂业分会 图12：2021年中国锂原料来源 不考虑自产与进口，单纯对比盐湖锂、锂辉石、锂云母与回收锂的原料结构。可以感受到多元化锂原料的动线变动，安泰科认为2023年市场对锂辉石的依赖度将降温，国内以江西地区为核心，加上非洲逐渐增多的进口锂云母矿，特别是陆续迎来的锂电池回收增量，将可能降低澳大利亚锂辉石矿的话语权，并可能影响定价。 图13：国内锂原料供应结构改善 数据来源：安泰科 多元锂资源进口、技术实力及市场渠道依托下，国内锂产品产量快速扩张，全球占比持续提升。安泰科数据显示，2022年中国碳酸锂（磷酸铁锂电池用）产量38.4万吨，全球占比高达65.2%；2022年中国氢氧化锂（三元电池主要原料）产量26.2万吨，全球占比81%。结合前面我们提到的，2022年中国锂矿资源自产仅占全球的14.6%，突显了大部分锂产品需要依赖进口的局面。 图14：国内锂产品产量稳步增长图15：中国锂产品全球占比继续提升 数据来源：安泰科 2.2中国盐湖锂与青海锂资源 国内自有锂资源供应的提升愈发重要。卤水盐湖锂资源占我国锂资源分布形式的80%，主要分布在青海与西藏。基于自然条件差、生态脆弱、敏感地缘、提锂难度大、基础设施差等各种因素，国内盐湖锂资源查明率19%，落后于硬岩锂矿的25%，资源发展上虽有更大潜力，但当量供应主要集中在青海地区，青海目前是国内重要的锂盐生产区。而西藏是未来市场关注的新增入市点。有分析认为，西藏部分盐湖品味堪比南美锂三角。 图16：中国锂资源开发量（单位：LCE万吨） 数据来源：安泰科 考虑到盐湖提锂成本最低（约为矿石的50%），国内非常重视盐湖提锂资源的规划。截至2023年4月，我国盐湖提锂已投产产能约13.5万LCE/年，其中约12万吨LCE/年由青海贡 献。由于盐湖资源多集中在上市公司，信息透明度高，经券商整理，普遍预计2025年国内盐湖锂投产产能将提高到35万吨LCE/年，尤其要注意西藏地区将贡献新增产能的一半，产能贡献可能达到12.2万吨LCE/年。 工艺上，盐湖卤水提锂，可以通过多种方法直接生产碳酸锂，大部分盐湖提锂的主要成本是盐田及周边基础设施的巨额投资建设，虽然盐湖提锂易受天气影响，如日照时间不足、降雨、天气转冷等都可能影响盐湖卤水提锂的进度，不过由于全球主要盐湖富集地都处在气候干旱、荒漠化地带，气象干扰从年度角度对盐湖生产的干扰有限，一般冬季会有一定减产。 盐湖提锂方法众多，盐湖所处的基本条件，是否缺水（旱盐湖、常规意识盐湖）、含盐形态、政府政策引导与具体技术能力，促使盐湖生产形成了沉淀法、吸附法、膜法、吸附+膜法、电渗透析法、煅烧法等主流工艺。南美盐田提锂多以“修建盐池+卤水晾晒”的传统太阳池法 （沉淀法）为主，其优点是利用盐湖高蒸发率、不同盐份不同析出逐步到锂盐，生产成本较低，但缺点是初始投资大、盐田开发与卤水晾晒至少需要4年时间兑现产出，且最重要的是只适用于低锂镁比盐湖，而我国盐湖多为高锂镁比，传统方法在国内适用度较低。 当前我国青海地区主要实践的是“吸附+膜”法，此方法对卤水的适应性强，可以较好分离锂镁，成本主要体现在吸附剂与膜两个耗材以及相应的固定设备投入上。“吸附+膜”首先也是通过晾晒卤水、提钾或提取其余有价值元素，形成老卤，使锂离子富集后再进行提锂工艺。通过实地调研，这个方法在设备更新、吸附剂选取、膜的选择等多个方向更新迭代的速度很快，由于具备原卤直接提锂的前景，环保性也较好，选用耗材的定制性较强，工艺试验成功后向厂区推广的建设速度可能在1-2年实现。这个技术也是未来西藏盐湖提锂的主要技术方向；同时，玻利维亚、智利也对新的提锂工艺持开放态度。技术进步有效的支持着未来盐湖锂盐供应增量的兑现。 图17：吸附+膜法”产品流程示意 数据来源：盐湖股份 3、走，去青海感受中国盐湖生产！ 3.1盐湖，它不一定是个湖 青海是我国重要的盐湖提锂产区，也是低成本碳酸锂供应的主产区。本次考察主要围绕察尔汗盐湖、东台吉乃尔、西台吉乃尔锂资源的周边生产企业。实地参观的盐湖是察尔汗盐湖，而资源品味更好的的东台地区以交流为主。察尔汗盐湖是我国碳酸锂生产的最重要基地。 察尔汗初印象：原来盐湖，并不是一个湖。察尔汗盐湖是目前我国最大的天然盐湖，位于青海省柴达木盆地南部，总面积5856平方公里。它是一个固液并存的大型综合性氯化盐 类矿床，目前探明的氯化锂储量超过1200万吨，储量世界第三、我国首位。 如果不是亲眼所见，很难想象盐湖企业的巨大面积，我们参观的两家企业厂区面积分别达到700多或1400多平方公里，参观感受不仅是需要一辆车，全天穿梭在厂区里，我们还需要一个优秀的厂区向导，能够正确引导盐田、钾肥生产线、碳酸锂生产线的具体位置。东西南北、满眼所见，固体盐田就像是一片硬邦邦的盐碱地，赤地千里，寸草不生，但资源就在那里，几千平方公里的脚下就是一个“大盐盖”。察尔汗盐田的生产一般需要调配盐水大面积浇灌盐田，再通过密集的管网、深渠汇集卤水或泵站采卤，将卤水一池池灌