锑主要应用于阻燃材料、铅酸电池和光伏玻璃、聚酯工业等领域。其中阻燃剂是锑的主要应用领域,光伏玻璃有望成为新的需求增长点。根据我们测算,2024 年全球锑行业下游需求中阻燃剂占比约47%,玻璃陶瓷(含光伏玻璃)占比约27%,铅酸蓄电池占比约11%,聚酯催化剂占比约11%。
过去40 年中国锑消费量整体呈不断增长趋势。1980—2004 年,中国锑消费量缓慢增长,2006 年后,中国锑消费量达到4 万吨,超过美国、日本等其他主要锑消费国家,成为全球第一大锑消费国,中国锑消费量则进入快速增长期。据华经产业研究院数据,2021 年中国锑矿消费约8 万吨,占全球锑消费比重57.6%左右。
(一)阻燃剂锑消费占比近半,未来市场有望恢复
我们预计2024 年阻燃剂领域用锑占比47%,25 年阻燃剂消费锑的量为7.94 万吨,占比47%。
阻燃剂又称难燃剂、耐火剂或防火剂,是一类能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰继续蔓延的添加剂,主要用于高分子材料的阻燃处理,广泛用于塑料、橡胶、纺织、化纤领域,其中电线电缆、家用电器、汽车和节能灯是阻燃剂最主要应用产品,2018 年电线电缆用阻燃剂占比达50%,成为阻燃剂市场最大的消费板块。
卤溴系-锑系阻燃剂仍在阻燃剂市场占据重要位置。阻燃剂种类丰富,其中有机卤溴系是常用阻燃剂产品,需要与锑系阻燃剂配合使用以产生协同阻燃作用,是阻燃领域中主要的阻燃剂产品之一(2020 年占比21%)。近年来随着环保意识增强,无卤化成为阻燃领域的趋势,氢氧化铝系和有机磷系阻燃剂以其高效、低毒、少烟和低腐蚀等优点成为使用的新方向(2020 年占比52.3%)。但由于卤溴系阻燃剂所具备的高阻燃效率、长期应用稳定性以及良好的电性能等特质是无卤阻燃剂无法比拟,卤溴系-锑系阻燃剂仍然无法被其他的阻燃剂完全取代,大批环境友好的溴系阻燃剂品种,将会在今后得到快速稳定的发展,进而带动锑系阻燃剂消费量增加,预计卤溴系-锑系阻燃剂仍将是全球最主要使用的阻燃剂之一。
全球阻燃剂消费市场有望恢复,预计2025 年锑消费量为7.94 万吨。阻燃剂的需求主要受到各种最终用途行业(如电气和电子、运输、建筑和其他行业)中防火产品使用量的增加的推动。根据Grand View Research 统计,2020 年受疫情影响需求量有所下降,全球阻燃剂需求量为290.4 万吨,但整体看2015-2020 年复合增速高达6.5%,2021 年需求量接近300 万吨,预计2025 年全球阻燃剂的需求量增至338 万吨,2027 年全球阻燃剂需求量将达到359 万吨,年均需求增速约3.08%,但考虑无卤阻燃剂发展对锑系阻燃剂的替代,我们假设2025-2027 年全球的阻燃剂行业用锑金属量维持2024 年的7.94 万吨。
(二)光伏玻璃澄清剂占下游消费比例为27%,未来有望成为新增长点
我们预计2024 年光伏玻璃澄清剂用锑占比27%,预计2025 年光伏玻璃澄清剂消耗锑的量达4.53 万吨,消费占比27%,且2025-2027 年每年对锑的消耗增量为0.03 万吨、0.73万吨、0.89 万吨。
光伏玻璃是指直接用于太阳能光伏发电和太阳能光热发电系统组件,起到传递和控制光线或者具有导出电流作用的玻璃产品,由石英砂、纯碱、白云石、石灰石等原材料制成,相对普通玻璃具有更低铁含量、更耐高温、更高光透过率等特点,主要分为超白浮法玻璃、超白压延玻璃,分别用于生产晶硅电池和薄膜电池,其中以超白压延玻璃为主流。
光伏玻璃澄清剂是光伏玻璃生产必需原料,通过提升光伏玻璃的透光率影响光伏电池的转换效能。常见澄清剂包括有变价氧化物(三氧化二砷、三氧化二锑、氧化铈)、硫酸盐、硝酸盐、氟化物、铵盐及复合澄清剂等,考虑到三氧化二砷和氟化物对人体和环境有害,当前三氧化二锑与硝酸钠或者复合澄清剂焦锑酸钠是光伏玻璃主要澄清剂。其中焦锑酸钠作为光伏玻璃产品重要辅助原料,能在高温中自身分解放出气体促使玻璃液中的气泡排出,进一步提升光伏玻璃的透光率,是光伏玻璃生产中的必需原料。
焦锑酸钠是品质最优的光伏玻璃澄清剂,在澄清效果、环保性、制造成本等方面显著好于其它种类的澄清剂,已经成为大多数光伏玻璃企业的选择。对比三氧化二锑和焦锑酸钠,1)从分解效率看,焦锑酸钠由氧化锑通过碱和双氧水反应生成,属于低温澄清剂,不必经过由低价到高价的转变,就能直接分解放出氧气,利用生产,而三氧化二锑需要经过转化后再分解出氧气;2)从分解效果看,澄清温度范围比三氧化二锑更宽,从而能使玻璃液澄清更充分;3)从环保性看,焦锑酸钠的着色度比三氧化二锑低很多,砷和铅的含量也较低;4)从制造成本看,焦锑酸钠可直接作为澄清剂,无需额外添加硝酸钠,用量一般为配合料质量的0.2%~0.4%,而三氧化二锑通常需要跟硝酸钠搭配试用,从成本对比看,根据张荣辉《浅谈降低光伏超白玻璃原料成本的方法》一文,在玻璃成分一样、其它矿物原料和化工原料成分价格一样的情况下,某650t/d 光伏玻璃厂使用焦锑酸钠为澄清剂可相比使用三氧化二锑每年节约原料成本479.36 万元,表明以焦锑酸钠代替三氧化二锑和硝酸钠做为光伏玻璃澄清剂可以降低玻璃的制造成本。
我国已成为全球最大光伏玻璃生产国,光伏玻璃产量呈快速增长势态。我国光伏玻璃产能在全球占比已超过90%,在光伏玻璃生产环节处于绝对领先地位。2023 年,中国光伏玻璃产量约7.12 亿万平方米,同比+10.9%,预计2024 年我国光伏玻璃将达7.5 亿万平方米。从更高频数据看,我们观察到光伏玻璃日产量和国内锑价走势关系密切。2024 年上半年,我国光伏玻璃日产量呈逐步上升趋势,带动国内锑需求走强,锑价快速上涨。2024 年7月份光伏玻璃日产量达到最高点后逐步下滑,国内锑价以高于16 万元/吨的价格创历史新高,而后偏震荡运行。2025 年2 月份,伴随国内光伏玻璃日产量逐步小幅恢复,国内锑价再度开启上涨。
双面组件占比提升带来光伏玻璃新需求增长点。光伏组件按照组件背部材料不同分为单面组件和双面组件,区别在于双面组件双面均使用光伏玻璃。其中双玻组件发电量更高,耐候性和抗腐蚀性更强,生命周期更长,背面可以利用反射光和散射光转化为电能,发电增益约4%-30%,近年来占比大幅提升。根据CPIA 数据,双面组件市场份额已从2020年的30%上升至2023 年的67%。单玻组件成本中光伏玻璃占19%,双玻组件光伏玻璃占38%,双玻组件渗透率的提升,将为光伏玻璃行业带来新的增长机遇,有望带动澄清剂耗量的增加,进一步拉动锑需求增长。预计2025 年光伏行业用锑量将达4.5 万吨。根据CPIA 保守情景预测,2025 年-2027 年全球光伏新增装机量分别为531GW、614GW、714GW,伴随组件朝向双玻趋势发展,假设2025-2027 年双玻组件渗透率为72%、74%、76%,且1GW 双玻组件所需原片7.3 万吨,1GW 单玻组件所需原片约5.6 万吨,则预计2025-2027 澄清剂用锑需求量将达到4.53万吨、5.26 万吨、6.15 万吨。
(三)铅酸蓄电池、聚酯催化剂消费整体平稳,其他用途不断丰富
1、铅酸蓄电池锑消费占比均11%
根据我们测算24 年铅酸蓄电池锑消费占比约11%,预计2025 年锑需求量1.88 万吨。锑多用于制造铅酸电池的正极板栅和导电零件。锑可以增加合金硬度,含锑铅酸电池具有大电流放电性能好、稳定性、安全性强等优势,可在军工、核工及电控等行业用作后备电源,是制备铅酸蓄电池板栅的典型材料。
汽车起动和电动车动力是中国铅酸蓄电池主流应用。2020 年铅酸蓄电池用于汽车起动和电动车动力领域合计占比超70%。具体来看,汽车起动(起动电池)占比达45%,电动车动力(动力电池)占比28%,通信领域占比8%,电力(风力、太阳能发电)占比6%。
2014-2024 年汽车保有量复合增速8.6%,汽车行业铅酸蓄电池市场庞大。当前,中国汽车保有量快速增加,2024 年,我国的汽车保有量达3.53 亿辆。
2024 年中国两轮电动自行车销量下降约达11.6%,主要由于宏观经济的不确定因素及市场需求短暂疲弱导致,长期看新国标及以旧换新政策或将推动两轮车销量增长,其配置的铅蓄电池拉动对锑金属需求。随着2019 年电动两轮自行车新国标的出台,行业迎来了新的发展阶段,根据电动车观察网数据,2024 年我国两轮电动自行车销量为4950 万辆,同比下降11.6%。2024 年8 月,我国商务部联合工业和信息化部、生态环境部、市场监管总局和国家消防救援局共同发布了《推动电动自行车以旧换新实施方案》,这是国家层面首次出台电动自行车以旧换新政策,截至2024 年12 月底,全国电动自行车以旧换新数量已突破130 万辆;此外,2024 年9 月19 日,工信部、公安部、应急管理部、市场监管总局、国家消防救援局等五部门公布了新修订的《电动自行车安全技术规范(征求意见稿)》,未来两轮车销量有望恢复增长。
中国是全球铅酸蓄电池第一大生产国,预计未来铅酸蓄电池产量整体稳定。2023 年中国铅酸蓄电池为28132.11 万千伏安时。尽管随着锂离子电池的价格的逐步回落及钠离子电池等性价比更高的电池体系的逐步产业化,可能会导致铅酸蓄电池出货量有所下滑,但考虑汽车行业的平稳发展、电动自行车新国标出台带来潜在增量,预计未来几年铅酸蓄电池产量整体平稳,预计2025-2027 年铅酸蓄电池对应锑需求分别为1.88/1.88/1.89 万吨。
2、聚酯催化剂锑消费占比均11%
根据我们测算,24 年-25 年聚酯催化剂锑消费占比均约11%,预计25 年锑需求量1.88万吨。预计未来聚酯催化剂市场消费整体平稳,其中锑系催化剂具有价格低廉、热稳定性好等特点,成为聚酯工业最常用的催化剂,未来仍占据聚酯催化剂重要市场,进而带动锑消费量平稳增长,假设每万吨聚酯用锑量为2.5 吨,预计2025 年聚酯催化剂领域锑需求量1.88 万吨。
聚酯是一种工程塑料,多用于纤维、薄膜和塑料制品,其中聚酯纤维用量占比达75%,主要用于纺织业。聚酯催化剂用于聚酯生产缩聚反应,分为锑系、锗系、钛系、锡系等催化剂,其中锑系催化剂具有价格低廉、热稳定性好等特点,成为聚酯工业最常用的催化剂,主要包括三氧化二锑、醋酸锑和乙二醇锑。
乙二醇锑成为锑系催化剂的新型主流产品。2003 年以前,三氧化二锑和乙酸锑是最主要使用的锑系催化剂,之后乙二醇锑作为锑系聚酯缩聚催化剂的新型产品,具备催化活性高于三氧化二锑和乙酸锑等特点,逐渐替代三氧化二锑和乙酸锑。近年来,乙二醇锑因其在反应体系中产生的杂质少、催化作用良好等优势,已经被广泛使用。
锑系聚酯催化剂仍占据聚酯催化剂重要市场。中国是全球聚酯生产和消费中心,2016 年以来,我国聚酯产销量平缓增长,2018 年产能剧增行业内出现过剩,2019 年后聚酯产量增速减缓。受聚酯工业绿色化发展要求,锑系催化剂存在重金属渗出的危害越来越受到关注,企业通过在锑系催化剂中添加锰、钴、锌等制得复合催化剂或与其他聚酯催化剂混合使用来减少锑使用量,钛系催化剂逐步走向替代传统锑系催化剂的进程,但考虑到锑系催化剂价格低廉、稳定性好等优势,几年内锑系催化剂仍是消费重点。
3、其他领域锑消费占比约4%,是不可替代的军工材料
其他领域锑年需求量稳定在0.5-0.6 万吨之间。除阻燃剂、光伏玻璃、铅酸蓄电池和聚酯催化剂外,锑还可以用于半导体、军工产品、橡胶、火药、医药等领域,消费占比小。锑在军工和高端科技领域广泛应用直接关系了国家安全和科技发展,资源战略属性凸显,其中军工领域方面,由锑制成的铅锑等合金可用于枪管、炮管等武器装备,提升其使用寿命和性能;在高科技领域,锑化镓(GaSb)、锑化铟(InSb)等锑化物是制造红外探测器和高效光电器件的重要材料。