铂钯行业研究系列报告：“铂”取大势，“钯”握微末（六）：铂钯工业需求紧跟宏观，关注氢能结构性增量

期货研究 二〇 二2024年11月4日 四年度 铂钯工业需求紧跟宏观，关注氢能结构性增量 ——铂钯行业研究系列报告：“铂”取大势，“钯”握微末（六） 莫骁雄 投资咨询从业资格号：Z0019413 moxiaoxiong023952@gtjas.com 王蓉 投资咨询从业资格号：Z0002529 wangrong013179@gtjas.com 季先飞 投资咨询从业资格号：Z0012691 jixianfei015111@gtjas.com 刘雨萱 投资咨询从业资格号：Z0020476 liuyuxuan023982@gtjas.com 张驰（联系人） 期货从业资格号：F03114583 zhangchi027856@gtjas.com 国泰君安期货研究 所报告导读： 铂族金属素有“现代工业维他命”之称，其中的铂金凭借其高催化活性、极强的耐腐蚀性能等优势，除了在汽车尾气催化剂上得到集中应用之外，还广泛应用于玻璃工业、化学工业、电子电气等工业领域。 （1）玻璃：铂金大规模应用于玻璃纤维制造过程中的铂铑漏板，近年来玻纤行业在汽车轻量化、风电等新兴领域发展的拉动下实现高景气度，叠加铑金价格价高而开启提升漏板中铂含量的趋势，驱使玻纤行业用铂增速高于玻纤产量增速。不过，除玻纤外的液晶玻璃等制品仍受国内地产等传统领域裹挟，拖累整体玻璃行业用铂量，增减相抵下或稳中小减。 （2）化工：铂金在化工领域的重要应用之一是生产硝酸，被用于生产氮肥，这其中约有90%流向肥料，其需求受农业等领域用途驱动。特种硅胶和PX等化工生产亦需要用到铂金，其中除硅胶外大多数化工产品所用铂金催化剂可回收，因此只有新增产能时才产生大量铂金采购需求。因此，化工行业铂金需求不仅受宏观需求影响，还与化工产能扩张节奏有关，增速归为平缓。 （3）电子：电子电气工业中，铂金被用于各类特殊材料和电子仪器的制作，目前全球半导体行业已然显著复苏，但处于正增速下滑阶段，预计后续对铂金需求拉动的贡献度边际放缓。 （4）氢能：氢能作为一种高效的清洁能源能够从生产到消费端全面实现降碳，而铂金是唯一横跨制氢、储氢、运氢、用氢四大领域的一种清洁能源高效解决方案，有望实现陡峭增长。制氢领域，预计到2030年全球PEM电解槽铂金需求大概为8吨左右。用氢领域，燃料电池车为主要的应用场景，预计到2030年全球燃料电池车平均每年用铂量在10吨以上。 钯金的其他类工业需求仅占14%，其中以电气和化工占主导。钯金在电子方面的需求主要来自片式多层陶瓷电容和半导体引线框架，电子行业用钯需求除了受行业整体景气度影响之外，还与其替代品黄金价格关联。此前钯金涨超黄金使得电子用钯需求呈降势，目前黄金价格高于钯金，有望进入增速修复并回正的趋势。钯金在化工行业的需求亦以催化剂为主，例如对苯二甲酸（PTA）生产中使用钯金催化剂，其消费量亦与化工产能和需求增速相关，后续存在增速放缓预期。 目录 1.PGM素有“现代工业维他命”之称，铂金广泛应用于玻璃、化工等行业3 1.1“玻纤高增+漏板含铂提升”扩大铂需求空间，但玻璃领域用铂总量仍受地产拖累4 1.2化工行业用铂领域广泛，铂金需求跟随宏观指引6 1.3电子行业景气度底部回暖，带动该领域用铂边际修复8 1.4氢能领域前景广阔，撬动铂金需求新增长极9 2.钯金其他工业需求仅占14%，与化工、电子行业景气度关联12 3.结论：铂钯工业需求紧跟宏观指引，关注氢能等结构性增量12 （正文） 1.PGM素有“现代工业维他命”之称，铂金广泛应用于玻璃、化工等行业 铂族金属素有“现代工业维他命”之称，其中的铂金凭借其高催化活性、极强的耐腐蚀性能等优势，除了在汽车尾气催化剂上得到集中应用之外，还广泛应用于玻璃工业、化学工业、污染控制、电子电气和石油等工业领域，该五类领域分别占到铂金需求结构的10%、8%、4%、3%和2%。从区域结构来看，中国自2018年因玻璃纤维产能扩张而发力后，工业领域用铂需求持续处于世界领先水平，其次是北美、欧洲和日本。 图1：铂金广泛应用于化学工业、玻璃工业、电子电气、污染控制和石油工业等领域 实物投资;46;1% 珠宝首饰;1,361; 18% 2023年铂金各项需求占比 电子电气;195; 牙科与生药; 工业;2,860;37% 汽车尾气催化剂; 3,342;44% 资料来源：庄信万丰，国泰君安期货研究 表1：铂的各种材料在各工业领域的主要应用场景 工业领域 铂材料或元器件 代表性铂材料 制备产物和应用特性 冶金 测温材料、容器、坩埚等 Pt温度计和热电偶、Pt合金等 过程监控、物料分析 无机化工 催化剂、催化网 Pt-Rh、Pt-Pd-Rh等合金催化剂 硝酸、氢氰酸、化肥等 有机化工 催化剂 Pt均相和非均相催化剂 有机合成、不对称催化反应等 石油化工 催化剂 Pt/Al2O3、Pt-Re/Al2O3催化剂等 石油化工、硅酮工业产品 氯-碱工业 电解电极 镀Pt/Ti阳极、Pt-Ir电极等 氢氧化钠、氢氧化钾生产 玻璃工业 坩埚、漏板、搅拌器等 Pt、Pt合金、Pt涂层 光学玻璃和纤维制造 晶体生产 坩埚 弥散强化Pt、Pt-Rh合金 生产铁氧体、钽酸锂等晶体 化学纤维 喷丝头 Pt-Au、Pt-Rh、Pt-Au-Rh合金 生产尼龙、丙烯酸系化学纤维 能源工业 催化剂、催化电极 Pt合金电极或载体催化剂 石油重整、燃料电池、氢能等 汽车工业 催化剂、火花塞和传感器 三元催化剂、Pt合金与Pt涂层 尾气净化、点火装置、氧传感器 环境保护 催化剂 Pt/载体催化剂、Pt/半导体催化剂等 治理温室气体、酸雨、废气和污水 电气工业 各种精密Pt合金 Pt合金与金属间化合物等 制造各种精密电气仪表等 信息产业 磁性和磁-光储存器件 Co/Pt、Cr/Pt、Co/Cr/Pt多层膜等 计算机用磁光存储和光电装置 航空航天 仪表材料、保护涂层等 精密Pt合金、铂氧化铝涂层等 精密仪表、保护涂层、核包覆 航海 仪表材料、阴极保护电极 精密Pt合金、镀Pt电极、Pt涂层 精密仪表、舰艇船舶阴极保护 医药 抗癌药物、抑制烟草疾病 顺铂、卡铂、奥沙利铂等 治疗肺癌、胃癌等恶性肿瘤 医用 牙科材料、置入材料 Pt、Pt-Ir等合金 牙科与神经修复、心脏起搏器 资料来源：刘昱辰,刘贵清,张帆,等.铂工业化应用及市场分析[J].中国资源综合利用,2023,41(11):101-104.国泰君安期货研究 图2：观察全球工业领域的铂金需求，中国自2018 年发力后处于世界领先水平 图3：全球其他工业领域铂金需求结构中，中国占据41% 2023年各国其他工业的铂金需求 其他;540;19% 欧洲;445;16% 日本;213;7% 北美;478;17% 中国;1184; 41% 资料来源：庄信万丰，国泰君安期货研究资料来源：庄信万丰，国泰君安期货研究 1.1“玻纤高增+漏板含铂提升”扩大铂需求空间，但玻璃领域用铂总量仍受地产拖累 铂金可用于玻璃纤维、液晶玻璃等玻璃的制造。（1）玻璃纤维行业中大量应用铂金，通常以铂铑合金漏板的形式存在。漏板是具有若干孔洞的槽型金属容器，熔融玻璃从漏板上的孔洞流出，在后续拉丝机的牵引下被牵拉成丝。（2）在液晶玻璃的生产过程中，铂金催化剂的加入有利于提高玻璃在熔融状态下的结晶度，进而提升产品性能和品质，最终用于制作液晶显示器和LED面板玻璃等。（3）玻璃生产需要原材料经高达1700°C的温度熔化而成，铂金具有耐腐蚀、耐高温、不与玻璃熔体或蒸汽发生化学反应的特点，也就成为了制作盛放熔融状态玻璃的器皿即坩埚的理想选择之一。 图4：用于制造玻璃纤维的铂铑合金漏板图5：玻璃纤维主要应用于基建、建筑和交通领域 10% 12% 35% 14% 29% 基建和建筑材料交通运输电子电气工业设备能源环保 资料来源：英特派资料来源：中国巨石，国泰君安期货研究 玻璃纤维在成长性终端领域推动下，预计保持高增长。目前全球玻纤主要应用领域集中在基建和建筑材料、交通运输、电子电气、工业设备、能源环保等传统周期领域，此外，汽车轻量化、5G、风电、光伏等新兴领域不断发展，加速玻纤的需求增长。近十年来，全球玻纤产量CAGR约7%。中国玻纤产量增速更为显著，CAGR高达9%。据中国玻璃纤维工业协会数据，2023年我国玻璃纤维纱产量达723万吨，已占全球玻纤总量的60%以上，未来有望在新基建需求推动下维持高增。 表2：玻璃纤维在风电、光伏、5G、汽车轻量化以及高铁等新基建领域应用愈发广泛 应用领域玻璃纤维应用说明 风电叶片 汽车制造轨道交通 电子通信 光伏 叶片是风力发电机中最基础和关键部件，对风力机组的发电效率、运行安全起着至关重要的作用。玻璃纤维具有良好的强度和抗疲劳性能，可以提高叶片的抗风能力，增加叶片寿命，减轻叶片重量。据测算，每单位吉瓦(GW)的风电装机量约需高达1万吨的玻璃纤维。 在汽车的前端模块、发动机罩、装饰部件、新能源汽车电池保护盒、复合材料板簧中被广泛运用，具有强度高、轻量化、模块化、低成本等特点 在高铁车头导流罩、蓄电池箱、车门、窗框、仪表框、玻璃纤维增强聚氨酯复合材料（FFU）枕木中被大量使用，具有耐磨、耐腐蚀、轻质高强的特点 纤维直径在9微米及以下的电子玻璃纤维是制作覆铜板（CCL）和印制电路板（PCB）的关键材料，具有电绝缘性能好、防火阻燃、耐老化等特点；超细电子纤维及低介电玻璃纤维在5G、物联网领域广泛应用，具有高频、低延时、低损耗等特点 近年来开发出的玻璃纤维增强聚氨酯复合材料边框，拥有轻质高强、抗PID（潜在电势诱导衰减）、耐老化、腐蚀和盐雾、耐高低温、高背压承载能力等性能，不仅可延长光伏组件使用寿命，也可为组件制造商降本增效。建造1GW的光伏装机量所需的光伏边框，玻璃纤维耗用量约在3500吨之上 资料来源：国际复材招股书，公开资料整理，国泰君安期货研究 玻璃纤维制作过程中铂铑漏板为耗材，近年来漏板中铂含量处于高位，加大玻纤行业用铂量。制作玻璃纤维所用的铂铑合金漏板需要定期清洗和加工，以确保其生产出的玻璃纤维符合特定的质量要求，这种清洗和加工过程会产生铂铑合金的损耗，据中国巨石等上市公司财报测算得单吨玻纤约损耗漏板7kg。铂铑漏板的主要成分是铂金和铑金，其中铑含量的上限通常为20%，铂含量约80%。若铑金价格较高，通过降低合金漏板中的铑金含量、增加铂金含量，能够达到实现降低成本的经济意义。2020年以来，国内玻璃纤维制造商已开始使用铑金含量更低的合金漏板，甚至在某些应用中采用无铑金漏板（低于历史上的铑含量技术下限10%）。因此，漏板中的铂平均含量较往年水平已上台阶，驱使玻纤行业用铂增速高于玻纤产量增速。 图6：铂相对于铑成本更低，近年来铂铑合金漏板中铂含量较以往更高 元/克铂-平均价铑-平均价 7500 6500 5500 4500 3500 2500 1500 500 2006-12 2007-06 2007-12 2008-06 2008-12 2009-06 2009-12 2010-06 2010-12 2011-06 2011-12 2012-06 2012-12 2013-06 2013-12 2014-06 2014-12 2015-06 2015-12 2016-06 2016-12 2017-06 2017-12 2018-06 2018-12 2019-06 2019-12 2020-06 2020-12 2021-06 2021-12 2022-06 2022-12 2023-06 2023-12 2024-06 -500 资料来源：SMM，国泰君安期货研究 不过，玻璃纤维、液晶玻璃等材料依然大量应用于基础设施建设、地产建筑等传统领域，玻璃领域用铂总量依然受到地产拖累。采用定量分析，可得我国施工面积与玻璃行业对铂金的需求相关性较高，且当数据滞后两年后，相关性为0.82，该结论亦可以从玻璃多集中于地产后周期的装修环节中得到阐释。近年来，虽然风电、光伏和汽车轻量化等