与黑色金属相对,是指除铁、锰、铬3种黑色金属和铁基合金以及铀、钍等25种放射性金属之外的包括铜、铝、铅、锌、镍、锡等59种金属,以及硅、砷、硒、碲、硼等5种半金属和放射性金属钍,合计65种元素。将有色金属中生产量大,应用比较广的十种金属,又称十种常用有色金属。中国的十种有色金属一般是指:铜、铝、铅、锌、镍、锡、锑、镁、钛、汞。经国家统计局批准,自2023年起,十种有色金属产量统计中增列工业硅,取消汞。新10种有色金属包括:铜、铝、铅、锌、镍、锡、锑、镁、钛、硅,标志着中国有色金属工业在高质量转型发展新征程上又迈出了一步。
有色金属产业包括有色金属矿石的开采和选矿、金属的冶炼和加工以及后端的产品和销售等,是一个具有多个环节和领域的综合性行业,是国家经济发展的重要支柱之一。按照《国民经济行业分类与代码(GB/T4754-2017)》所述,有色金属行业被划分为有色金属矿采选业和有色金属冶炼及压延加工业两大类行业及有色金属铸造小类行业。其中有色金属矿采选业包括常用有色金属矿采选、贵金属矿采选、稀有稀土金属矿采选等三个中类行业;有色金属冶炼及压延加工业包括常用有色金属冶炼、贵金属冶炼、稀有稀土金属冶炼、有色金属合金制造、有色金属压延加工等五个中类行业。
中国有色金属开始大规模建设发展,苏联援建的156项基本建设项目中,就有13个有色金属项目。
中国有色金属工业总公司成立,制定了“优先发展铝,积极发展铝锌,有条件的发展铜,有选择地发展其他有色金属”的方针。
中国第一家有色金属交易所——深圳有色金属交易所正式成立,揭开了中国有色金属产品集约化交易的新篇章。
中国有色金属工业协会正式成立,标志着中国有色金属行业管理体制进入了一个新阶段。
工业与信息化部、国家发展改革委、生态环境部三部门发布《有色金属行业碳达峰实施方案》,推进有色金属行业绿色化发展。
中国十种有色金属产量突破7000万吨,有色金属行业积极地推进稳增长,发展保持平稳向好。
有色金属产量首次超过7000万吨。中国是世界最大的有色金属生产国和消费国,建立了完整的有色金属工业体系,是支撑经济发展的重要力量。中国通过统计十种有色金属产量,用于反映有色金属产业整体生产与规模情况。2023年,中国十种有色金属产量累计为7469.8万吨,同比增长7.1%,累计日产20.5万吨,为中国经济高水平质量的发展和世界有色金属工业进步作出了积极贡献。
铝在中国有色金属工业中占了重要地位。铝、铜、铅、锌是中国产量和应用最为丰富的四种有色金属,2023年合计产量6929.8万吨,占十种有色金属总产量的92.8%。其中铝产量规模最为庞大,在中国有色金属工业中占据主体地位,2023年原铝(电解铝)产量达到4159.4万吨,占比为55.7%,超过十种有色金属总产量的一半。在中国新型工业化进程不断推进的过程中,作为有色金属产业重要领域的铝工业的发展更是显得很必要。
山东、内蒙古、新疆有色金属产量位列前三。山东、内蒙古、新疆三省(自治区)有着非常丰富的矿产资源和完善的工业体系,在有色金属产业方面发展良好。作为2023年中国有色金属产量的前三甲,产量分别为913.83万吨、838.74万吨、837.6万吨。随技术的不断革新和产业体系的持续优化,这三个地区的有色金属产量有望进一步增长,为中国有色金属产业提供了强力支撑。
西部地区有色金属产量遥遥领先。西部地区作为中国的重要矿产资源富集区,蕴藏着丰富的有色金属矿产资源,如铝、铜、锌、镍等,其有色金属产量一直以来都占据着举足轻重的地位。2023年西部地区十种有色金属产量达到4528.8万吨,占总产量的60.6%,遥遥领先于别的地方,为中国有色金属产业提供了稳定而充足的供应。随着科学技术的进步和产业的升级,西部地区将继续保持其在有色金属产量上的领头羊,朝着更高效、环保、可持续的方向发展。
从国家层面来看,近年来出台了一系列针对有色金属行业发展的政策,这些政策在推动行业稳定增长、优化产业体系、促进技术创新、加强资源保障以及推动绿色转型等方面发挥了及其重要的作用。政策着重关注电解铝、电解铜行业的转型升级和绿色低碳发展,通过国家政策的引导来提升有色金属行业核心竞争力,为国家经济高质量可持续发展提供坚实支撑。
从地方层面来看,有色金属产业作为推动当地制造业发展的重要增长极,对经济复苏及绿色转型有着重要影响,各地出台了针对性的有关政策和措施以推动有色金属产业的创新发展。例如,山东省在有色金属产业的基础上已开始重视绿色低碳发展,鼓励发展再生铝、再生铜等有色金属产业,完善废弃有色金属资源回收、分选和加工网络,提高再生有色金属产量比例;内蒙古自治区重视产业技术的转型升级,严格实行产能置换、严控新增产能,加强有色金属技术装备开发应用,积极地推进电解铝、铜铅锌等冶炼技术改造升级;新疆尔自治区通过在国家在指导下建立中国(新疆)自由贸易试验区,在现有产业基础上建设国家战略性矿产资源基地和有色金属产业基地,提高有色金属就地转化比例,推动有色金属产业转型升级。
全球制造业市场复苏引发有色金属市场行情报价上涨。2024年以来,全球制造业市场复苏、中国房地产政策不断优化以及新能源等下游应用领域持续扩张,导致市场对于有色金属等上游原材料的的需求不断上涨;而全球地缘局势动荡的问题依然存在,将加剧铜、铝、铅等有色金属的稳定供应,在多因素的共同驱动下促使以有色金素为代表的大宗商品价格迎来共振式上涨。截至2024年6月份,铜(1#电解铜,阴极铜)、铝(A00铝锭)、铅(1#铝锭)、锌(0#锌锭)、锡(1#锡锭)、镍(1#)的平均销售价格分别为每吨80306.67元、21085.00元、19050.00元、24375.00元、274708.34元和145098.34元,与2024年年初相比价格分别上涨16.49%、8.04%、13.84%、11.47%、27.13%和9.48%,有色金属价格持续上涨的长期趋势仍然向上。
下游多领域需求促进有色金属产业持续发展。有色金属是国民经济、人民日常生活及科技发展必不可少的重要基础材料,下游应用的发展会反哺有色金属产业的增长。交通运输、房地产、基本的建设、电子电力等传统领域对有色金属需求稳定增长,新能源汽车、太阳能、风能等新能源领域对有色金属的需求在持续增长,集成电路、高端装备、人形机器人等新兴起的产业的发展也会促进有色金属的需求。2023年,有色金属行业工业增加值同比增长7.5%,增幅较工业中等水准高2.9个百分点;2024年有色金属工业增加值增幅有望在5.5%以上,十种有色金属产量增幅保持在5%左右。表明有色金属的社会需求持续增长,对推动经济发展和提高人民生活水平发挥着及其重要的作用,跟着社会的进步和科技的发展,这种需求将继续保持增长趋势。
双碳背景下再生有色金属引领绿色低碳发展新方向。随着“双碳”变革的演进,新兴起的产业领域需要以有色金属元素为基础的产品和技术支撑,绿色低碳技术将成为未来有色金属行业新的竞争高地。以再生铝、再生铜等为代表的再生有色金属将是有色金属行业绿色低碳发展重要方向之一,国家明白准确地提出加快再生有色金属产业高质量发展,完善回收体系。2025年再生金属供应占比达24%以上,再生金属的回收利用率将逐步的提升,减少原生矿产资源的开采和消耗,降低碳排放。通过研发和应用先进的分选、破碎、净化等技术,推动再生有色金属发展水平,鼓励企业提高再生有色金属的使用比例,加强铜、铝、铅等再生资源回收利用,推进再生铅、再生铜、再生铝产业集聚发展,支持铜、铝、镁等有色金属加工产业转型,提升延伸再生有色金属产业链条,促进再生有色金属产业高端化、绿色化发展。
2026年有色金属产量预计将超亿吨。随着制造业对有色金属材料和制品的需求持续增长,有色金属材料产业预计将保持稳定增长的态势,质量效益不断的提高。特别是在光伏、风电、动力电池、新能源汽车及交通工具轻量化等领域的应用将推动有色金属材料产量持续增长。此外,国内建材市场有色金属消费的降幅有望趋缓,铜、铝基材料等消费预期将显著提升。
绿色可持续发展成为主旋律。未来,有色金属产业将深度融入全球绿色转型浪潮,重点发展低碳冶炼技术,如采用清洁能源、优化生产的基本工艺以减少碳排放。同时,产业链上下游将加强合作,推动废旧金属材料高效回收与循环利用体系建设,实现资源最大化利用。智能化、数字化技术的引入将逐步提升生产效率与资源管理能力,助力有色金属产业向绿色、低碳、可持续方向发展。
新材料研发引领产业升级。随着科学技术的慢慢的提升,有色金属产业将更看重高性能、特种合金及复合材料的研发与应用。这些新材料将在航空航天、新能源汽车、电子信息、高端装备制造等战略性新兴起的产业中发挥关键作用,推动产业升级。未来,产业界与科研机构将加大合作力度,突破关键技术瓶颈,加速科技成果向现实生产力转化,不断拓宽有色金属的应用领域,增强产业国际竞争力。
铝基材料产业正处于加快速度进行发展与转变发展方式与经济转型的关键时期。随着科学技术的慢慢的提升和市场需求的持续增长,铝基材料在航空航天、汽车制造、电子信息、建筑装饰等多个领域展现出广阔的应用前景,通过技术创新,不断的提高材料的性能,如轻量化、高强度、耐腐蚀等特性,以满足各行业对高性能有色金属材料的需求。
2023年铝基材料中,产量占比最大的是铝挤压材,达到2340万吨,占比49.8%。铝挤压材按品种可分为铝型材、铝管材、铝棒材等,铝基材料第二大类别是铝板带材,2023年产量1350万吨,占比28.8%。
2023年,电动汽车、锂电池、光伏产品为代表的中国制造“新三样”等扬帆出海,出口迅速增加。电动载人汽车、锂离子蓄电池、太阳能电池合计出口1.06万亿元,首次突破万亿元大关,同比增长29.9%。在“新三样”市场带动下,2023年中国铝基材料也开启应用“新蓝海”。
在“双碳”目标推动下,2023年,中国铝行业绿电项目建设迎来爆发期。云铝股份、中铝股份、中铝华润有限公司等多个铝企光伏发电项目实现并网发电,彰显中国铝基材料产业绿色低碳发展成就。
铜基材料是有色金属的重要组成部分,通过轧制、酸洗、裁剪等工艺流程,生产出包括铜板带、铜排、铜管、铜棒、铜箔及合金铜线等一系列高性能产品。铜基材料作为人类历史上最早开发利用的有色金属材料之一,凭借其卓越的导电性、导热性、抵抗腐蚀能力等优良物理化学特性,在消费电子、电力设备、家用电器、汽车制造、建筑建设以及电子仪器仪表等多个关键行业中扮演着不可或缺的角色。这些特性使得铜基材料成为推动现代工业技术进步与产业升级的重要力量。近年来中国铜基材料产业展现出强劲的增长态势,从产品结构上看,2023年中国铜基材料产量已达到2085万吨,其中铜线%。
在2023年9月召开的中国国际铜业论坛CEO高峰论坛上,国内铜行业领军企业负责人以及国内外参会代表围绕中国铜产业如何在绿色低碳道路上实现可持续发展、积极履行社会责任以及优化公司治理结构等核心议题展开了广泛而深入的探讨。相关铜企一致认为,铜产业绿色可持续发展对经济社会持续健康发展具备极其重大意义。
2023年中国精铜产量爆发式增长,主要由于以下三个因素共同作用,一是由于国内铜冶炼包括新增产能和复产产能在内的有效产能大幅度提高;二是由于精矿加工费维持在较高水准,提升了冶炼厂的生产积极性;三是冶炼企业加大对废杂铜的利用率,逐步提升了国内精铜产品的产量。
2023年镁基材料的应用正在慢慢地扩大,被更多应用于需要轻量化、高强度和高耐腐蚀性的领域。从产品结构上来看,中国原镁产量为82.2万吨,占比64.4%,镁合金产量为34.5万吨,占比27.0%。中国在镁材料领域具有一定的竞争优势。陕西省稳坐全球金属镁产量“头把交椅”,连续11年产量全球第一,显示出中国在镁材料生产和出口方面的强大实力,2023年镁基材料技术创新和国际合作也在加速进行,中国在全球镁材料领域中扮演着重要的角色,具有引领行业发展的潜力。
2023年发生多件大型央国企收购镁行业企业事件,宝钢金属收购云海金属,物产中大集团收购柒鑫合金控股权,大型国有企业的加入为行业发展注入了新动力,其资本实力和资源优势为镁业发展增添了人才和技术支撑,体现了国家对镁产业的重视与支持。
2023年12月,首个青海省“揭榜挂帅”重大科学技术专项“盐湖老卤制备无水氯化镁关键技术探讨研究及应用”项目验收,该项目突破了氯化镁脱水这一世界性难题,为中国氯化镁电解生产镁的大规模推广应用奠定了坚实技术基础,有望改变中国乃至全球镁产业高质量发展格局。
2014-2023的十年来,中国有色金属行业的专利申请量和授权量趋势呈现出先增长后减少的态势,标志着有色金属行业的创新能力和技术水平正在发生由“量”向“质”的转变。从数据上看,中国有色金属行业的专利申请量和授权量从2014年的6263件和4930件持续增加至2020年的12516件和9843件;2021年之后,在有色金属产业技术的不断成熟导致创新难度加大等因素的影响下,2023年中国有色金属行业的专利申请量和授权量下降到9518件和5983件,授权占比会降低,但整体仍处于较高的水平。这一趋势的背后,是国家对有色金属行业科学技术创新质量的格外的重视和一系列政策支持的推动,随技术创新和产业升级,中国有色金属产业从最初的跟踪模仿,到逐步消化吸收再自主创新,最终形成具有自主知识产权的核心技术,中国有色金属行业在专利工作上实现了从粗放型向高端发展的转变,为有色金属产业的持续健康发展奠定了坚实的基础。
中国有色金属行业在专利创新方面展现出了强劲活力,呈现出明显的地域集中与均衡发展并存的特点,各省份专利申请量的数据揭示了行业技术创新的地域分布特征。江苏、广东等东部沿海省份凭借其经济、科技优势,成为行业创新的领军者,中部和西部一些地区依托丰富的矿产资源和完善的产业链,正逐步成为行业创新的重要力量,在有色金属技术创新方面具有潜力和活力。
图11:2014-2023年中国有色金属产业相关专利申请公开数量前十省(市)分布
中国有色金属产业在技术创新方面侧重于不同的领域,合金领域高达9271件的专利申请数量位居榜首,这表明合金技术在有色金属产业中的重要性;金属领域(6345件)和铝合金领域(5165件)紧随合金领域之后,显示出有色金属产业在基础材料创新方面的持续投入;其它领域如原材料领域(4717件)、冶炼领域(4004件)等体现了中国有色金属产业在产业链上游环节的持续优化和升级,表明中国有色金属产业在多个领域的的技术创新方面拥有强劲动力和持续投入。
图12:2019-2023年中国有色金属产业相关发明专利主要领域专利数量
泡沫铝,又叫发泡铝,是一种新型功能材料,通过在纯铝或铝合金中加入添加剂后,经过发泡工艺制成,它兼具金属和气泡特征,孔隙率通常在40%~98%之间,具有超轻、高刚度、优异的物理和化学性能,是一种新型功能结构材料。泡沫铝的密度仅为金属铝的10%~40%,具有较强的吸收冲击能力、耐高温、防火、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低及电磁屏蔽性高等特点,同时还易于加工、安装,成形精度高,可以大范围的使用在交通运输、汽车制造、航空航天和建筑建造等领域。例如,在轨道交通中,泡沫铝用于车厢和集装箱的隔热隔音、吸能和防火部件;在汽车制造中,其应用于保险杠、消音器等吸能元件,有效减轻车身重量,提高燃油效率;在建筑建造中,可以大范围的应用于电梯内装饰板以及构成大尺寸的轻质高刚度板,赋予高性能。随技术的持续不断的发展,泡沫铝在航空航天、电子、能源等更多领域将会展现出广阔的应用前景。
超细铜粉,作为一种纳米或亚微米级别的金属粉末,因其高比表面积和纳米效应,展现出独特的物理和化学性质。具有强导电和导热性能,极高的活性和选择性,良好的延展性、强度和塑性。大多数都用在制造多层陶瓷电容器的终端,也可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂,可部分替代贵金属铂和钌用于汽车尾气净化处理,还可用做石油润滑剂及医药、电镀、涂料行业等,还可以用于治疗骨质疏松、骨折等。是一项可能带来铜及其合金革命性变化的关键技术,随着电子、通信、汽车等行业的加快速度进行发展,超细铜粉的研究和应用将进一步深入,超细铜粉的市场需求将持续增长,将在更多的应用领域有所突破。
镁基固态储氢材料是一类以氢化镁为主要成分(纯度>99%),并含有少量镁和其他金属杂质的金属固态储氢材料。其具备储氢密度高、稳定性高、生产所带来的成本低、原料资源丰富以及绿色低碳等优势。其储氢重量密度可达7.6%,体积储氢密度则可达105kg/m3,是气态氢的1000倍、液态氢的1.5倍。镁基固态储氢材料具备广阔的应用前景,在新能源领域,可用于大容量长距离的氢气储运、固态加氢站以及燃料电池动力系统;在医学领域,镁基固态储氢材料通过水解产生的氢气,具有抗氧化性,可用于健康保健产品;此外,它还被用于制备应急电源、水下装备动力源等,其单位体积内的包含的能量远高于常规锂电池。随技术的进步和成本的逐步降低,镁基固态储氢材料有望在氢能储运和应用领域发挥更重要的作用,推动氢能行业的快速发展。
高端钕铁硼磁材,作为第三代稀土永磁材料,是以金属镨钕等为主要的组成原材料,经过制取、烧结等工艺制成的一种高性能磁性材料。最大内禀矫顽力可达到钐钴永磁的约2倍,铁氧体的约3-10倍;最大磁能积是钐钴永磁的1.5倍,铁氧体的10倍;最大剩磁强度是钐钴永磁的1.2倍,铁氧体的3-4倍,在磁性能方面远强于传统磁性材料。被大范围的应用于汽车、家电、能源、机械、医疗、航空航天等行业中的各种电机以及需产生强间隙磁场的元器件中,是目前产量最高、应用最为广泛的稀土永磁材料。中国作为全球最大的稀土资源国和钕铁硼永磁材料生产国,在高端钕铁硼磁材的研发和生产方面具备显著优势,随着创新技术的慢慢的提升和应用领域的不断拓展,未来将成为全世界高端钕铁硼磁材的主要供应地。
铝锂合金是以铝为基体元素,以锂为主要元素组成的合金,铝锂合金中每加入1%的锂,可使密度降低约3%,弹性模量提高约6%,使得铝锂合金成为实现结构减重而不牺牲强度的理想材料。目前的铝锂合金产品一般含锂量为0.3%~3%,具有密度低、比强度高、弹性模量高、疲劳裂纹扩展速率低、低温性能较好、良好的耐腐的能力和优异的超塑成形性等特点。随着科学技术的进步和工艺的优化,铝锂合金的应用领域还将不断拓展,未来,铝锂合金有望在汽车、船舶、机械制造等更多领域发挥及其重要的作用,推动相关行业的轻量化进程,带动行业持续发展。
非晶合金是通过抑制合金熔体原子的形核和结晶,保持和调控合金熔体无序结构特征而得到的一类新型高性能金属材料,因此,也称之为金属玻璃、液态金属材料。非晶合金兼具玻璃、金属、固体、液体等物质的特性,在未来能源、未来信息、未来制造、未来空间等未来产业重点方向中应用广泛。中国的非晶合金研发起步于20世纪70年代,经过50多年的发展,目前中国的非晶合金研发水平已超过日本和欧盟,与美国相当,变成全球第一梯队。非晶合金柔性齿轮、非晶合金涂层材料、非晶合金传感器等非晶合金材料及零部件具备优秀能力的柔性性能、抵抗腐蚀能力、高敏感性等特征,在人形机器人核心部件、折叠屏等先进制造业领域应用潜力巨大;纳米晶合金在软磁材料中综合磁性能最优,适用于高频电力电子元器件领域,是极具潜力的软磁材料新星;非晶变压器能够在更小的体积和重量下实现相同的功率输出,在光伏、风电、储能等能源领域应用优势显著。中国拥有庞大的非晶合金应用市场,但目前正在使用的材料多是基于国外早期开发的体系,很多国内研发的新非晶合金体系没有正真获得规模应用,随着研究的积累,未来非晶合金应用将取得突破性进展。
在双碳背景下,相关铜企纷纷加大研发投入,推动铜基材料在性能上的优化与提升,以满足高端制造业对高性能材料的需求。同时,积极做出响应国家绿色发展的策略,使用先进的环保技术和设备,减少生产的全部过程中的能耗与排放,推动产业向绿色化转型。
2023年,铝新材料企业以轻量化、高强度及优异的导热导电性能为核心优势,持续深化铝基复合材料、铝合金等高端产品的研发与应用,积极探索铝基在新能源汽车、航空航天等前沿领域的创新应用。
镁基材料企业深入挖掘镁基材料在功能化、智能化应用的潜力,通过纳米技术、表面改性等手段,增强其抵抗腐蚀能力、生物相容性等特性,使其能够应用于医疗器械、热管理系统和可穿戴设备等领域。相关企业还积极探索3D打印等材料设计与制备的新方法,实现了复杂形状和结构的精准制造,进一步拓宽了镁基材料的应用边界。
从地区分布来看,中国有色金属相关企业主要分布在华东、中南及西南地区地区,这表明华东地区是有色金属材料相关产业的重要聚集地。此外,中南及西南地区也是有色金属相关企业的重要分布区域,这些地区的产业高质量发展政策和资源条件为有色金属企业的发展提供了良好的环境。
2019-2023年,经统计,有色金属产业投融资数量39件,多集中于战略投资阶段,有色金属材料相关公司或企业处于相对成熟的发展时期,在经过多轮融资和发展后,逐渐展现出市场潜力和商业价值。
近年来,华东与西南地区已成为有色金属材料投融资的热点区域,华东地区依托其发达的制造业基础、完善的供应链体系及活跃的金融市场,西南地区则凭借丰富的矿产资源及逐步增强的产业配套能力,吸引了大量资本的关注和投入。
加强政策支持:建议政府设立专项基金,鼓励并加大对有色金属新材料核心技术的研发投入,支持产学研深层次地融合,加速科技成果转化。
构建产业生态:建议政府积极构建产业上下游生态链,促进产业链协同发展。通过搭建展示交易买卖平台、组织行业峰会及展会等形式,扩大有色金属材料的市场认知度和应用领域,引导社会资本投入,推动有关产品更快走向市场,实现规模化应用。
深化技术创新,加大研发投入力度:建议相关企业持续聚焦前沿技术,明确技术创新方向,加大在研发方面的投入。通过建立高效的开发团队,引进和培养高端技术人才,与高校、科研院所等建立紧密的产学研合作关系。
拓展市场应用领域,加强品牌建设:建议企业重视国家产业高质量发展政策、市场需求变化和技术发展的新趋势,拓展有色金属新材料在航空航天、新能源、电子信息等高端领域的应用,同时也加强品牌建设,通过提升产品质量、优化客户服务、加强品牌宣传等方式,增强市场竞争力。
关注细致划分领域龙头与技术创新企业:建议投资机构着重关注有色金属新材料产业中的细致划分领域有突出贡献的公司,这一些企业通常具有技术领先、市场占有率大等优势;同时留意具备技术创造新兴事物的能力和高增长潜力的初创企业,它们可能是未来的行业黑马。
构建多元化投资组合:由于有色金属新材料产业的高风险高收益特性,建议投资机构采取多元化投资策略,构建包含不同发展阶段、不同技术路径、不同应用领域的企业组合,以有效分散投资风险,并捕捉整个产业的增长机遇。
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