全球鋰礦供應(yīng)形勢(shì)及我國(guó)資源安全保障建議

王秋舒，元春華

(中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京 100037)

鋰是世界上最輕的金屬，被稱為“21世紀(jì)綠色高能金屬”和“白色石油”。隨著新能源汽車和儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)世界對(duì)鋰資源的需求將高速增長(zhǎng)。歐盟將鋰列為14種關(guān)鍵原材料之一，美國(guó)將鋰作為43種重要礦產(chǎn)資源之一。我國(guó)將鋰定位為24種國(guó)家戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源之一，鋰資源的開(kāi)發(fā)利用已被作為國(guó)家戰(zhàn)略列入“十三五”規(guī)劃，貫穿了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的新一代信息技術(shù)、高端裝備制造、新材料、生物、新能源汽車、新能源和節(jié)能環(huán)保七大領(lǐng)域。上游鋰資源的安全供應(yīng)已經(jīng)成為我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。本文從全球鋰資源分布特征出發(fā)，研究判斷全球鋰資源的供應(yīng)形勢(shì)，深入分析我國(guó)鋰資源的供應(yīng)形勢(shì)，提出保障我國(guó)鋰資源安全供應(yīng)的全球戰(zhàn)略部署建議，以期對(duì)實(shí)現(xiàn)能源資源保障和全球配置提出理論思考。

1 全球鋰資源分布

根據(jù)全球知名礦業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)S&P Global的統(tǒng)計(jì)[1]，截至2017年底，全球鋰礦探明儲(chǔ)量為5 595.21萬(wàn)t，其中黏土型鋰礦、偉晶巖型鋰礦和鹽湖鹵水型鋰礦的儲(chǔ)量分別占6%、12%和82%(表1)。鋰礦分布區(qū)域高度集中，全球71.6%的儲(chǔ)量都分布在南美普納高原的“鋰三角”地區(qū)，主要為鹽湖鋰礦。其中，智利的儲(chǔ)量居首位，主要分布在阿塔卡瑪盆地，探明儲(chǔ)量為1 870萬(wàn)t，占全球的33%；其次是玻利維亞，該國(guó)的鋰礦幾乎全部分布在烏尤尼鹽湖，探明儲(chǔ)量為1 800萬(wàn)t， 占全球的32%； 第三是阿根廷，主要分布在普納高原鹽湖群，探明儲(chǔ)量為333.96萬(wàn)t，占全球的6%。中國(guó)儲(chǔ)量居全球第三位，探明儲(chǔ)量為649.04萬(wàn)t，占全球的11.6%，其中90.9%為鹽湖鋰，主要集中在青藏高原和柴達(dá)木盆地，而固體鋰主要分布在四川和新疆兩省(區(qū))。澳大利亞儲(chǔ)量居全球第四位，探明儲(chǔ)量為403.86萬(wàn)t，該國(guó)的格林布什鋰礦是全球最大的偉晶巖型鋰礦。墨西哥儲(chǔ)量居全球第五位，該國(guó)首次發(fā)現(xiàn)了沉積黏土型鋰礦床，探明儲(chǔ)量為182.4萬(wàn)t，占全球的3%。

表1 全球鋰礦儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表Table 1 The statistical table of global lithiummineral reserves

資料來(lái)源：S&P Global Market Intelligence(截至2017年12月)

2 全球鋰資源供應(yīng)與消費(fèi)

2.1 全球鋰資源供應(yīng)情況

就產(chǎn)量而言，根據(jù)USGS的統(tǒng)計(jì)[2]，2010～2017年全球鋰礦資源的產(chǎn)量整體呈上升的態(tài)勢(shì)。2017年全球鋰礦產(chǎn)量為4.3萬(wàn)t(以Li2O當(dāng)量計(jì))，比2016年提高了13%(圖1)。全球共有十幾個(gè)國(guó)家開(kāi)采含鋰鹵水和鋰礦石，阿根廷、智利、中國(guó)和美國(guó)是主要的鹽湖鹵水生產(chǎn)碳酸鋰的國(guó)家，世界重要的鋰化合物和精礦的生產(chǎn)國(guó)有澳大利亞、巴西、加拿大、葡萄牙和津巴布韋等國(guó)。2017年，澳大利亞產(chǎn)量為1.87萬(wàn)t，智利產(chǎn)量為1.41萬(wàn)t，阿根廷產(chǎn)量為0.55萬(wàn)t，中國(guó)產(chǎn)量為0.3萬(wàn)t，分別占全球總產(chǎn)量的43.5%、32.8%、12.8%和6.9%。

圖1 2010～2017年全球鋰資源產(chǎn)量國(guó)家分布圖Fig.1 The variation of global lithium productionsfrom 2010 to 2017(資料來(lái)源：USGS)

就出口貿(mào)易而言，智利和阿根廷是全球主要的碳酸鋰出口國(guó)，2017年碳酸鋰出口量占全球鋰鹽出口量的82.6%，其中智利占58.9%，阿根廷占23.7%。澳大利亞則主要出口鋰輝石精礦和原礦。

就供應(yīng)商而言，全球主要鋰業(yè)公司包括智利化工礦業(yè)公司(SQM公司)、中國(guó)天齊鋰業(yè)公司、美國(guó)雅寶(Albemarle)公司和美國(guó)富美實(shí)(FMC)公司等，上述4家公司長(zhǎng)期掌控全球鋰業(yè)的話語(yǔ)權(quán)，致使全球鋰業(yè)市場(chǎng)高度壟斷。但近年來(lái)，隨著中國(guó)、澳大利亞和阿根廷的一些新的鋰礦項(xiàng)目投產(chǎn)，鋰礦行業(yè)原有的市場(chǎng)格局正在被打破(圖2)。

綜上，鋰礦市場(chǎng)的全球化資源配置壟斷呈降低趨勢(shì)，鋰礦產(chǎn)品的定價(jià)將更加市場(chǎng)化。

圖2 2014～2017年全球主要鋰礦公司供應(yīng)量所占市場(chǎng)份額Fig.2 The global market shares from the supplies ofmajor lithium company from 2014 to 2017(資料來(lái)源：2014～2017年各大公司年報(bào))

2.2 全球鋰資源消費(fèi)情況

就消費(fèi)結(jié)構(gòu)而言，隨著新能源汽車等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，全球鋰資源的消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化。2012年，全球鋰電池消費(fèi)占總消費(fèi)的比例為21%，而到2017年，已上升到46%，鋰電池成為全球鋰的最大消費(fèi)領(lǐng)域。全球新能源汽車銷量從2012年的13.4萬(wàn)輛增長(zhǎng)到2017年的128.1萬(wàn)輛。根據(jù)全球主要汽車生產(chǎn)廠商以及各國(guó)政府發(fā)布的新能源汽車領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)劃：2018～2025年的年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)35%，到2025年，全球新能源汽車保有量預(yù)計(jì)將達(dá)到2 500萬(wàn)輛，新能源領(lǐng)域?qū)τ阡嚨南M(fèi)量占比將達(dá)到80%以上。

就消費(fèi)量而言，全球鋰資源消費(fèi)量持續(xù)增長(zhǎng)，尤其是近三年來(lái)，增長(zhǎng)率達(dá)到了10%以上，2017年，全球鋰資源消費(fèi)量約4.15萬(wàn)t(以Li2O當(dāng)量計(jì))，目前，尚處于供需平衡狀態(tài)(圖3)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，各大鋰礦生產(chǎn)商都規(guī)劃了中長(zhǎng)期資源擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃[3]，目前大部分項(xiàng)目都在建設(shè)中，2025年以前鋰資源供應(yīng)量難以實(shí)現(xiàn)規(guī)模釋放，而同期新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)全球鋰礦消費(fèi)量不斷增長(zhǎng)，致使供需基本面在中長(zhǎng)期內(nèi)仍將處于緊平衡狀態(tài)。

綜上，決定全球鋰資源消費(fèi)量的為鋰電池消費(fèi)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，勢(shì)必推動(dòng)鋰電池消費(fèi)量的更快速增長(zhǎng)。而中長(zhǎng)期的供應(yīng)量不足，將導(dǎo)致供需的緊平衡。

圖3 2010～2017年全球鋰資源生產(chǎn)及消費(fèi)情況Fig.3 The global lithium productions and consumptionsfrom 2010 to 2017(資料來(lái)源：USGS)

3 我國(guó)鋰資源供應(yīng)安全形勢(shì)

3.1 境內(nèi)供應(yīng)情況分析

國(guó)內(nèi)鋰資源的供應(yīng)由鹽湖鋰、鋰云母和鋰輝石三部分組成(表2)，其中鹽湖鋰供應(yīng)量占70%，鋰云母占24%，鋰輝石占6%。

表2 中國(guó)鋰資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀(以Li2CO3計(jì))Table 2 China’s lithium resources development present situation

續(xù)表2

資料來(lái)源：各公司年報(bào)

鹽湖鋰方面，供應(yīng)主要來(lái)自青海柴達(dá)木盆地的察爾汗和東臺(tái)吉乃爾2個(gè)鹽湖，分別由藍(lán)科鋰業(yè)和青海鋰業(yè)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)，但青海的鎂鋰比高，高鎂鋰比的鹽湖提鋰技術(shù)為世界級(jí)難題，目前僅產(chǎn)出少量工業(yè)級(jí)碳酸鋰，商業(yè)化技術(shù)尚待突破。西藏扎布耶鹽湖規(guī)模為亞洲第一，雖然鎂鋰比小，但由于海拔高，交通不便，低溫雨雪天光照不足，鋰低、蒸發(fā)慢、生產(chǎn)周期長(zhǎng)，而且有害的鎂和大量的曬鹽池環(huán)保尚待解決。整體而言，受到環(huán)境影響與技術(shù)等條件的限制，我國(guó)鹽湖鋰資源的開(kāi)發(fā)程度和開(kāi)發(fā)速度低，產(chǎn)量不穩(wěn)定，低成本開(kāi)采存在技術(shù)瓶頸，資源優(yōu)勢(shì)尚未體現(xiàn)[4]。

鋰云母方面，生產(chǎn)主要集中在江西宜春，由江特電機(jī)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)，經(jīng)歷了三次云母提鋰技術(shù)的改進(jìn)[5]，年產(chǎn)能5 000 t的碳酸鋰生產(chǎn)線已經(jīng)投產(chǎn)，但產(chǎn)量有限。

鋰輝石方面，四川的甘孜州和阿壩州擁有優(yōu)質(zhì)的鋰輝石資源，2011年以來(lái)的找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)取得了新的重大發(fā)現(xiàn)，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景資源量可達(dá)500萬(wàn)t。近期國(guó)家已將甲基卡列為戰(zhàn)略新興能源資源基地，但目前存在尾礦堆和“三廢”排放不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題，部分礦山處于停產(chǎn)中[6]。

綜上，國(guó)內(nèi)鋰資源的供應(yīng)能力有限，鹽湖鋰開(kāi)采難度大，礦石鋰也尚未形成規(guī)模化產(chǎn)業(yè)。

3.2 境內(nèi)開(kāi)發(fā)成本分析

全球鹽湖提鋰成本最低的國(guó)家是智利，由于智利鹽湖鋰含量高、鎂鋰比低[7]，提鋰成本僅為16 000～20 000元/t[3]。我國(guó)鹽湖分布較廣、鹽湖特性差異較大，鹽湖提鋰成本差異較大[8]。我國(guó)青海鹽湖提鋰成本在20 000～35 000元/t之間，部分鹽湖開(kāi)采成本與國(guó)外其他主要鹽湖鋰產(chǎn)地美國(guó)、澳大利亞和阿根廷相當(dāng)。我國(guó)西藏鹽湖提鋰(低鎂鋰比優(yōu)質(zhì)鹽湖)成本為20 000～23 500元/t[9]，不計(jì)算運(yùn)輸成本則具有較大的競(jìng)爭(zhēng)力。較鹽湖提鋰生產(chǎn)工業(yè)級(jí)碳酸鋰而言，礦石提鋰主要生產(chǎn)雜質(zhì)較少的電池級(jí)碳酸鋰，但鋰礦石開(kāi)采耗能大，對(duì)環(huán)境影響大，成本高，尤其是中國(guó)礦石提鋰的成本為全球最高(圖4)。

綜上，國(guó)內(nèi)鋰資源的開(kāi)發(fā)成本不具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，國(guó)內(nèi)鋰業(yè)市場(chǎng)抗價(jià)格波動(dòng)能力弱。

圖4 各鋰資源產(chǎn)地生產(chǎn)成本對(duì)比Fig.4 The comparison of production costs of lithiumcarbonate in different producing areas(資料來(lái)源：S&P Global Market Intelligence(截至2017年12月))

3.3 “走出去”發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，中國(guó)鋰業(yè)公司逐步崛起，如天齊鋰業(yè)、贛峰鋰業(yè)等均在國(guó)際舞臺(tái)發(fā)揮著舉足輕重的作用[10]。目前，已經(jīng)掌握了全球最大的鋰礦石供應(yīng)國(guó)澳大利亞、最優(yōu)質(zhì)的鹽湖鋰資源國(guó)智利和阿根廷等全球熱點(diǎn)及優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的部分權(quán)益。

天齊鋰業(yè)目前是全球第三大生廠商，持有泰利森鋰業(yè)有限公司51%的股份，該公司擁有全球最大的鋰輝石礦格林布什，供應(yīng)了全球65%的鋰礦石，約占25%的份額(其中49%屬于美國(guó)雅寶公司)，處于全球的龍頭地位。目前，格林布什的鋰精礦產(chǎn)能為74萬(wàn)t，預(yù)計(jì)2019年第二季度擴(kuò)建工程竣工投產(chǎn)后，產(chǎn)能將增加至134萬(wàn)t/a，折合碳酸鋰當(dāng)量約18萬(wàn)t/a。2018年，天齊鋰業(yè)成功競(jìng)得智利SQM公司23.77%的股權(quán)，獲得了全球開(kāi)采成本最低的優(yōu)質(zhì)鹽湖鋰資源，使得天齊鋰業(yè)具有長(zhǎng)期的成本優(yōu)勢(shì)，一定程度上保障了我國(guó)在全球鋰礦行業(yè)的長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展。

贛鋒鋰業(yè)通過(guò)參股澳大利亞RIM公司,間接持有澳大利亞Mt Marion礦山43.1%的股權(quán)，該礦山總資源量7 780萬(wàn)t，平均品位1.37%，鋰精礦產(chǎn)能40萬(wàn)t/a。贛鋒鋰業(yè)將包銷該礦山全部6%品位和部分4%品位的鋰精礦。此外，贛鋒鋰業(yè)還收購(gòu)了目前全球最熱點(diǎn)的澳大利亞皮爾巴拉地區(qū)的Pilbara項(xiàng)目4.84%股權(quán)，Pilbara一期項(xiàng)目已于2018年中旬投產(chǎn)，投產(chǎn)后每年向公司提供品位6%的鋰精礦16萬(wàn)t，為期10年；項(xiàng)目第二期投產(chǎn)后，向公司提供的鋰精礦將增加7.5 萬(wàn)t/a；如果公司參與到Pilbara的后續(xù)定向增發(fā)，在項(xiàng)目第二期投產(chǎn)后，向公司提供的鋰精礦將增加到二期產(chǎn)量的一半約15萬(wàn)t。另外，贛鋒鋰業(yè)還持有美洲鋰業(yè)17.5%的股權(quán)，阿根廷Mariana鹵水礦80%的股權(quán)和愛(ài)爾蘭Avalonia鋰輝石礦55%的股權(quán)。預(yù)計(jì)2019年，贛峰鋰業(yè)的鋰鹽加工產(chǎn)能約為7萬(wàn)t碳酸鋰當(dāng)量。

綜上，我國(guó)鋰業(yè)公司積極參與全球熱點(diǎn)地區(qū)優(yōu)質(zhì)鋰資源的競(jìng)爭(zhēng)，在一定程度上保障了我國(guó)鋰資源的供應(yīng)。但尚未掌握國(guó)際定價(jià)權(quán)，話語(yǔ)權(quán)有限。

3.4 進(jìn)口貿(mào)易情況分析

我國(guó)是全球鋰資源第一大進(jìn)口國(guó)。就進(jìn)口結(jié)構(gòu)而言，我國(guó)鋰礦石進(jìn)口量占80%，鋰鹽進(jìn)口量占20%。就進(jìn)口量而言，2017年我國(guó)各類鋰鹽產(chǎn)品進(jìn)口量合計(jì)3.53萬(wàn)t，其中碳酸鋰進(jìn)口量占全球的27.3%，89%均來(lái)自于智利和阿根廷，其中，智利占61%，阿根廷占28%；進(jìn)口鋰輝石精礦和原礦277萬(wàn)t，幾乎占全球貿(mào)易量的100%，全部來(lái)自于澳大利亞(表3)。

綜上，我國(guó)鋰資源進(jìn)口量的80%來(lái)自于高成本的鋰礦石，且進(jìn)口渠道較為單一，依賴程度加大了風(fēng)險(xiǎn)。

表3 2017年中國(guó)鋰資源進(jìn)口量統(tǒng)計(jì)Table 3 China’s lithium resources import statistics in 2017

資料來(lái)源：UN Comtrade

3.5 對(duì)外依存狀況分析

我國(guó)是全球第一大鋰消費(fèi)國(guó)，2017年占全球消費(fèi)量的47.3%。國(guó)內(nèi)鋰資源的消費(fèi)量(以Li2O當(dāng)量計(jì))從2010年的6 600 t增至2016年的17 350 t，2017年達(dá)到了19 650 t；而同期我國(guó)國(guó)內(nèi)鋰資源的產(chǎn)量(以Li2O當(dāng)量計(jì))從2013年4 700 t的高點(diǎn)降低到2016年的2 300 t(圖5)。目前，我國(guó)鋰資源的供應(yīng)缺口越來(lái)越大，對(duì)外依存度達(dá)到了84.5%。

圖5 2010～2017年中國(guó)鋰供需情況變化圖Fig.5 The variation of lithium supply and demandin China from 2010 to 2017(資料來(lái)源：USGS；中國(guó)有色金屬協(xié)會(huì)鋰業(yè)分會(huì))

4 我國(guó)鋰資源安全保障建議

4.1 建議政府從未來(lái)戰(zhàn)略資源的高度，統(tǒng)籌規(guī)劃境內(nèi)鋰礦資源開(kāi)發(fā)

政府應(yīng)從戰(zhàn)略高度統(tǒng)籌規(guī)劃境內(nèi)鋰礦資源的開(kāi)發(fā)與保護(hù)。在上游，設(shè)立鋰礦整裝勘查區(qū)并加大投入，全面摸清家底，同時(shí)，吸取稀土開(kāi)發(fā)利用的教訓(xùn)，做好鋰資源戰(zhàn)略儲(chǔ)備計(jì)劃；在下游，制定鋰資源開(kāi)采、選冶、電池生產(chǎn)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展方案，在鋰資源集中區(qū)，如青海、四川、江西等地設(shè)立產(chǎn)業(yè)園區(qū)，同時(shí)加大園區(qū)配套的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。因我國(guó)鹽湖鋰資源分布于青藏高原生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)，在生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)靥?yáng)能、風(fēng)能等清潔能源，提純方法應(yīng)采用化學(xué)添加劑較少的吸附法、電滲析法[11]等鹽湖提鋰技術(shù)，注意生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

4.2 在全球重點(diǎn)資源集中區(qū)建立境外資源基地

“走出去”參與全球資源配置，是保障國(guó)內(nèi)資源供應(yīng)安全及企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。對(duì)于政府而言，在勘查程度較低的全球重點(diǎn)資源潛力區(qū)，如阿根廷鹽湖分布區(qū)、阿富汗東部偉晶巖分布區(qū)、塞爾維亞雅達(dá)盆地、墨西哥中部沉積盆地、剛果(金)馬諾諾-基托托洛偉晶巖分布區(qū)[12]等，加大基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與地學(xué)研究領(lǐng)域國(guó)際合作，以掌握真實(shí)可靠的一手基礎(chǔ)資料，為企業(yè)提供信息支撐；在未知的潛力區(qū)，注重鋰礦資源領(lǐng)域的國(guó)際交流與合作，尤其是非洲地區(qū)，近五年來(lái)，非洲發(fā)現(xiàn)多處大型鋰礦，是最大的潛在未知區(qū)域，應(yīng)優(yōu)先把握潛在的優(yōu)質(zhì)資源。對(duì)于企業(yè)而言，優(yōu)先選擇優(yōu)質(zhì)的鹽湖資源進(jìn)行投資，其勘查周期短，開(kāi)發(fā)成本較低，阿根廷鹽湖分布區(qū)作為首選區(qū)域；選擇勘查階段靠后的項(xiàng)目，在全球熱點(diǎn)投資區(qū)且金融市場(chǎng)較完善的地區(qū)，如加拿大魁北克省、澳大利亞皮爾巴拉地區(qū)[13]，以股權(quán)或債權(quán)投資的形式，進(jìn)行礦權(quán)收購(gòu)，以獲取優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目。同時(shí)，在礦業(yè)項(xiàng)目投資中，注意鋰業(yè)需求市場(chǎng)可能帶來(lái)的價(jià)格波動(dòng)，對(duì)標(biāo)具有定價(jià)權(quán)的企業(yè)，考慮資源開(kāi)發(fā)成本問(wèn)題。

4.3 加強(qiáng)高科技技術(shù)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)采技術(shù)瓶頸的突破

針對(duì)我國(guó)鹽湖鹵水型鋰資源鎂鋰比值高、伴生元素多等特點(diǎn)，設(shè)立專項(xiàng)資金，加大鹽湖提鋰技術(shù)的學(xué)習(xí)引進(jìn)和自主研發(fā)，盡快實(shí)現(xiàn)青藏高原地區(qū)鹽湖鋰資源的規(guī)模化生產(chǎn)。

江西宜春鋰資源被譽(yù)為“亞洲鋰都”，但因?yàn)樵颇柑徜嚨募夹g(shù)瓶頸一直未實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，也應(yīng)加大這方面的科研投入。