中国锂业锁喉:一个国家如何掌控电池供应链瓶颈

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中国锂业锁喉:一个国家如何掌控电池供应链瓶颈

电动汽车革命面临的无形掣肘

从柏林街头到加利福尼亚州的高速公路,全球交通运输的声景正经历根本性变化。随着世界各国政府推动交通运输脱碳,汽油发动机正逐渐被电动机取代。然而,在这一显而易见的转变之下,潜藏着一种不那么显眼、影响却深远得多的权力集中。世界关注哪些国家拥有锂资源之际,争夺电动汽车未来主导权的真正战场,其实是在将原矿转化为电池级化合物的化工厂里。

目录
  1. 电动汽车革命面临的无形掣肘
  2. 精炼为何比采矿更重要
  3. 资源丰富,加工能力不足
  4. 价格波动与减产
  5. 出口禁令扰乱供应
  6. 中国的主导地位延伸至电池回收
  7. 西方能否摆脱依赖?
  8. 替代方案与漫长时间表
  9. 要点

据总部位于伦敦、专注于电池供应链价格报告的机构Benchmark Mineral Intelligence(BMI)称,中国目前掌握全球60%至70%的锂化学品精炼产能。尽管中国的锂资源储量在全球仅排名第九,这一主导地位依然稳固。这种反差揭示了清洁能源转型中的一个关键弱点:拥有矿山不等于掌控供应链。

BMI专注于锂和全球硬岩采矿业的研究分析师卢克·布劳恩指出,中国在硬岩锂转化领域的控制力尤其突出。布劳恩对CNA表示:“因此,中国完全主导了硬岩锂转化产能。”这种集中之所以重要,是因为精炼环节决定成本并保障供应可靠性,使其成为从原矿到电动汽车这一链条上的决定性瓶颈。

精炼为何比采矿更重要

开采锂与将其加工成电池原料之间的区别,是能源转型中最容易被误解的方面之一。全球锂供应主要来自两个渠道:主要在澳大利亚和非洲部分地区开采的硬岩锂辉石,以及从南美洲“锂三角”地下盐湖中提取的富锂卤水。

据BMI数据,2025年澳大利亚约占锂矿产量的31%,其次是南美洲,占27%;中国占21%,非洲占19%。然而,这些原料中有很大一部分流向中国进行加工。为汽车制造商和投资者提供咨询的电池价值链专家斯里尼瓦斯·波普里解释说:“矿山产出的是含锂岩石或卤水,但电池供应链依赖的是规格严格的碳酸锂和氢氧化锂。”

波普里以石油行业为例,说明这一中间环节的重要性。他说:“采矿得到的是原油,精炼后才能得到符合严格规格、在发动机中性能稳定的汽油和柴油。锂也类似。你要把成分相对复杂的原料,转化为杂质含量受到严格控制、物理性质稳定的纯化学品。”即使这一流程中出现细微差异,也会影响电池性能、产出率和寿命,直接左右汽车制造商的成本与供应可靠性。

这一转化过程的技术复杂性不容低估。化学转化能耗高、技术要求高,而且难以在成熟工业集群之外扩大规模。中国的精炼中心受益于一体化生态系统:设备供应商、工程师、化工企业和电池制造商比邻而作,以其他地区孤立设施难以企及的方式降低成本、缩短生产周期。

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资源丰富,加工能力不足

锂资源所在地与其加工成电池原料的地点在地理上的错位,造成了难以消除的结构性依赖。南美洲的卤水项目通常会生产化学品,但BMI的布劳恩指出:“中国以外的化学品产量绝大多数来自南美洲的卤水项目,这些项目通常是一体化设施。”这意味着其产出与自身原料供应绑定,无法用于加工第三方提供的原料。

即便是南美洲的这些产量,也往往需要进一步加工。南美洲约一半的化学品产出达不到电池级标准,需要进一步精炼,而精炼工作常常在中国进行。规模更大的硬岩锂也遵循类似模式。中国的硬岩锂原料主要依赖澳大利亚和非洲供应,将精矿运往中国的化工厂,转化为碳酸锂或氢氧化锂。

锂达到电池级标准后,还要进入同样高度集中于中国的下游产业链。据BMI数据,中国掌握全球约86%的正极活性材料产量和85%的电芯制造产能。这种垂直整合使电池能迅速从化工厂进入汽车,往往就在同一工业集群内完成,形成西方供应链目前无法复制的效率优势。

国际能源署(IEA)《2025年全球关键矿产展望》证实,精炼环节的集中度不降反升。2020年至2024年间,几乎所有关键矿产的精炼地理集中度都在上升。就锂而言,前三大精炼国的平均市场份额从2020年的约82%升至2024年的86%,其中大部分增幅来自中国。

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价格波动与减产

市场动荡期间,精炼瓶颈最为明显。2021年至2024年,锂价经历了剧烈的暴涨暴跌周期,暴露出全球供应链的脆弱性。据IEA数据,随着电动汽车需求加速增长,锂价在2021年和2022年飙升至原来的八倍,随后到2024年暴跌逾80%。

价格波动迫使整个行业大范围减产。中国最大的电池制造商宁德时代(CATL)因生产成本高、价格疲软,缩减了在江西省的锂业务。江西九岭锂业暂停了矿区生产,澳大利亚矿企也纷纷收缩,包括Global Lithium Resources暂停可行性研究。Arcadium Lithium宣布计划到2025年年中将其位于澳大利亚的Mt Cattlin锂辉石项目转入维护保养状态。

总部位于新加坡的Arcane Capital Advisors董事叶永杰将2023年至2025年称为“相当痛苦的锂业寒冬”。不过他指出,从能源转型的大局来看,这次低迷期很短暂。他解释说:“确实出现了资本短缺,导致许多锂业开发商暂停项目,使项目推迟了数年。”这种投资冻结将影响未来的供应安全,因为今天被推迟的项目,明天就会造成供应短缺。

锂转化还伴随着高昂的环保合规成本,加剧了投资的不确定性。该工艺会产生废物和残渣,需要谨慎管理,因此项目审批和废物处理日益成为影响项目进度和成本的重要因素。一位要求匿名的中国知名锂生产商指出:“只有上游矿山供应稳定,产业链才能正常发展。”他还补充说,不同环节的成本和工艺成熟度都会影响价格和供应质量。

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出口禁令扰乱供应

中国精炼产能高度集中,造成了容易受到供应冲击的结构性弱点,尤其是在资源丰富的国家试图通过出口限制从资源中获取更多价值时。2025年2月25日,津巴布韦宣布立即暂停所有锂精矿出口,包括已经在途的货物。这一举措震动了中国工业界,并引发锂价一夜之间上涨。

津巴布韦约占全球锂矿产量的10%,也约占中国锂加工量的15%。该国原计划于2027年1月实施禁令,但为推动国内加工而提前了时间表。津巴布韦新闻部的尼克·曼格瓦纳指出:“一些参与者没有为增加产品附加值做准备,反而疯狂开采,试图在期限到来前尽可能多地开采和出口锂原料。”他谴责由此造成的囤货行为是在“掠夺”国家的经济未来。

《非洲商业内幕》称,这项禁令给中国造成了“直接供应冲击”。中国高度依赖从非洲和澳大利亚进口硬岩锂辉石精矿,为其庞大的精炼产能提供原料。四川雅化实业集团和浙江华友钴业等中国企业正在津巴布韦建设硫酸锂工厂,以符合当地加工要求,但这些设施只是中间加工环节,并不意味着脱离中国生态体系实现全面独立。

总部位于博茨瓦纳的Kemcore创始人卡利斯托·拉迪西帕指出,硫酸锂比原矿精矿价值更高,能为资源国政府带来更多特许权使用费。不过,自然资源治理中心的法莱·马古武等批评人士警告称,这类策略可能制造“本地工业化的假象”,同时加深对中国企业的依赖,而这些企业的优先事项未必符合当地的长期发展利益。

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中国的主导地位延伸至电池回收

中国的主导地位并不限于原生锂生产。随着电动汽车市场日渐成熟,电池回收对供应安全的重要性与日俱增。据Benchmark Mineral Intelligence预测,2025年中国将处理360万吨废旧电池,占全球预处理产能的78%和黑粉精炼产能的89%。

黑粉是废旧电池经过破碎后产生的材料,需要通过复杂精炼来回收锂、镍和钴等有价值的材料,用于生产新的正极材料。预计到2025年,中国的黑粉精炼产能将达到250万吨,高于2022年的89.5万吨。相比之下,北美的黑粉精炼产能仅为2.1万吨,欧洲为2.8万吨。

这种回收领域的主导地位意味着,即使电池达到使用寿命终点,材料也会重新流入由中国掌控的供应链。Fastmarkets报道称,中国回收行业面临产能过剩,一些精炼厂的产能利用率低至20%至30%。不过,预计2025年7月生效的黑粉国家新标准,将通过开放进口并统一生产标准来加强供应链。

这种集中给全球回收企业带来了长期经济挑战。随着电池化学体系转向磷酸铁锂(LFP),不再采用镍钴锰(NCM)配方,可回收材料的内在价值也随之下降。Fastmarkets高级电池回收分析师卢克·斯威尼指出:“缺少镍和钴,会让磷酸铁锂电池回收在经济上难以成立。”这一经济压力对中国以外的回收企业影响尤为严重,它们本就难以与中国的规模优势竞争。

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西方能否摆脱依赖?

认识到供应链过度集中带来的战略脆弱性后,美国和欧洲已大力推动锂精炼本土化。特斯拉位于得克萨斯州科珀斯克里斯蒂附近的锂精炼厂于2025年1月投产,旨在为其自身电动汽车生产提供电池级锂。荷兰供应商AMG仍在将巴西锂辉石运往中国转化,再运到德国加工,这凸显了中国以外的选择依然有限。

不过,分析人士提醒,宣布建设产能并不等同于保障供应安全。BMI的布劳恩指出:“近期才投产的项目正处于爬坡阶段,产量远低于其设计产能。”斯里尼瓦斯·波普里强调,真正实现多元化,光有实体工厂还不够。他解释说:“这些工厂需要稳定运行并保持较高产出率,持续生产符合电池级标准的材料,获得主要正极材料和电芯制造商认证,并有长期承购协议作为融资支撑。”

结构性挑战不止于技术产能。Arcane Capital Advisors的叶永杰认为,西方建设平行供应链的努力将导致“结构性成本更高”,而且“所需时间远超美国和欧盟国家的预期”。据IEA数据,多元化地区项目的资本成本通常比现有生产商高出50%,而价格波动和经济不确定性也抑制了私人投资。

近期政策变化让这些努力更加复杂。美国《通胀削减法案》中为电池和电动汽车提供资金与激励措施的主要条款大幅缩水,令投资热情降温。与此同时,中国企业受益于补贴信贷。AidData的研究显示,中国上市矿业公司前十名的实际利率为3.7%,而外国竞争对手为7.1%。这种融资优势让中国企业能够承受市场波动和较低利润率,同时优先扩大市场份额,而非追求短期盈利。

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替代方案与漫长时间表

未来五到十年内,锂不太可能被逐出电动汽车电池领域,但替代技术正在兴起。钠离子电池因其生产工艺与锂离子电池相似,被视为最具前景的替代方案,不过其能量密度较低,更适用于特定场景。目前,中国生产了全球95%的高纯度硫酸锰和75%的纯化磷酸,这些都是钠离子电池和磷酸铁锂电池的关键原料。这表明,即便发生转型,供应链仍会经过中国。

美国的国内产量仍仅限于内华达州一处商业规模的项目,不过得克萨斯州的Smackover地层已成为具有潜力的重要卤水资源地。埃克森美孚和雪佛龙已在该地区取得土地权益,生产可能于2027年启动。然而,对用水和有毒化学品管理的环境担忧,加上审批延误,意味着未来数年美国国内供应仍将微不足道。

香港国际智能车辆工程协会的张大卫预计,凭借目前的优势,中国还能领先五到十年。“但瓶颈会发生变化,”他提醒说,限制因素可能会在不同化学工艺路线之间转移,或转向其他中游原料,而不是锂彻底退出供应链。

IEA预计,即使到2035年,前三大精炼材料供应商的平均份额也只会小幅降至82%,相当于回到2020年的集中度水平。材料供应多元化产生实质影响的现实时间表将延伸至2020年代末和2030年代,这意味着在可预见的未来,全球电动汽车转型仍将依赖中国的精炼能力。

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要点

  • 尽管中国的锂资源储量在全球排名第九,却掌握全球60%至70%的锂化学品精炼产能,形成电动汽车供应链上的关键瓶颈。
  • 精炼技术复杂、能耗高,需要精密的工业生态系统。中国历经数十年建立了这套体系,西方竞争者难以在短期内复制。
  • 来自澳大利亚(占锂矿开采量的31%)、南美洲(27%)和非洲(19%)的锂原料,大多流向中国,加工成电池级碳酸锂和氢氧化锂。
  • 2022年至2024年,锂价暴跌逾80%,迫使全球减产并推迟新项目;预计到2028年才会复苏。
  • 津巴布韦于2025年2月禁止出口锂原料,凸显资源民族主义带来的风险,以及依赖非洲硬岩锂的中国精炼商面临的供应链脆弱性。
  • 中国在电池回收领域占据主导地位,掌握全球89%的黑粉精炼产能,确保报废电池材料重新进入由中国掌控的供应链。
  • 西方的多元化努力包括特斯拉得克萨斯州的精炼厂,但面临结构性成本劣势(资本成本高出50%)和技术爬坡挑战,相关产能要到2020年代末或2030年代才能显现。
  • 美国97%的锂依赖进口,主要来自阿根廷和智利,但电池级材料仍需在中国加工,形成多层依赖。
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