永磁產(chǎn)業(yè)：低碳經(jīng)濟(jì)下一個熱點(diǎn)
國家限制稀土出口的政策,引發(fā)了一系列連鎖反應(yīng),其中永磁產(chǎn)業(yè)最受矚目,它能否成為下一個投資的熱點(diǎn)？
10月中下旬,中科三環(huán)(000970,股吧)、中色股份(000758,股吧)、寧波韻升(600366,股吧)等股票在二級市場上表現(xiàn)非常搶眼,連 續(xù)被拉升,中科三環(huán)甚至連續(xù)五個漲停板。上述股票有一個共同特點(diǎn),那就是都具有稀土永磁概念,其中中科三環(huán)是國內(nèi)最大的稀土永磁材料釹鐵硼生產(chǎn)商。
無論對于動力汽車、風(fēng)電機(jī) 組,還是各種家用電器來說,作為以磁場轉(zhuǎn)換機(jī)械能和電能的電機(jī)裝置都是最為重要的組成部分。傳統(tǒng)的電機(jī)采用通電流的方式產(chǎn)生磁場,也就是所謂的電勵磁。另 一種方式則是以不需外加能量的永磁體來產(chǎn)生磁場。這種所謂的永磁電機(jī)沒有勵磁繞組和直流勵磁電源,結(jié)構(gòu)更簡單,運(yùn)行更可靠,損耗更少,應(yīng)用也更廣泛,已成 為投資領(lǐng)域追逐的熱點(diǎn)。
永磁電機(jī)的一個核心部分是不需要外加能量即可在周圍空間產(chǎn)生磁場的永磁材料,而在所有永磁材料中,釹鐵硼 (NdFeB)是性能最高的,也是目前普遍采用的材料。釹鐵硼材料通過將原料熔煉、粉碎、壓型、燒結(jié)、處理、充磁之后獲得,而原料中最重要的氧化釹則是近 期價格飆漲的各類稀土資源中的龍頭品種。
氧化釹等資源價格上漲很快,但我國生產(chǎn)的釹鐵硼材料的均價卻與日本等國相差不少,電機(jī)領(lǐng)域同 樣存在差距。同時,各稀土產(chǎn)地似乎在有意針對這種情況規(guī)劃稀土產(chǎn)業(yè)區(qū)。“資源換技術(shù)”的說法開始充斥業(yè)界,發(fā)展深加工產(chǎn)品以提升產(chǎn)業(yè)附加值也已經(jīng)更多地被 人們考慮。永磁材料產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步應(yīng)該靠自主創(chuàng)新還是借助外力？未來動力汽車和風(fēng)電機(jī)組的電機(jī)巨頭又會誕生在中國嗎？無論如何,這是一個非常值得關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動力
稀土已經(jīng)成為了當(dāng)前最惹人關(guān)注的焦點(diǎn)之一。隨著出口配額的下降,各稀土品種價格節(jié)節(jié)攀升,而其中的龍頭就是有著“稀土市場晴雨表”之稱的氧化釹。進(jìn)入 11月,氧化釹的國內(nèi)平均價格已達(dá)到26萬元/噸,與年初的價格相比,上漲幅度達(dá)到了100%。巨大的漲幅對應(yīng)著的,很大程度上是對釹鐵硼材料需求增長的 一種預(yù)期,每噸釹鐵硼對應(yīng)的是對0.417噸金屬釹的需求。
釹鐵硼相比早于其開發(fā)成功的釤鈷永磁材料等性能更為優(yōu)異,而且原料不像 釤、鈷等金屬那樣稀缺和昂貴。在其出現(xiàn)后,稀土永磁材料的用途開始從航空航天等高精尖領(lǐng)域轉(zhuǎn)向工業(yè)和民用電機(jī)。目前,釹鐵硼永磁材料已經(jīng)在硬盤音圈電機(jī) (VCM)、DVD光驅(qū)、核磁共振設(shè)備等市場得到大量使用,但未來這個市場發(fā)展最大的驅(qū)動力將來自于低碳經(jīng)濟(jì)的興起。
汽車產(chǎn)業(yè)的低碳化是拉動釹鐵硼需求增長的最大引擎。目前,全球范圍內(nèi)混合動力汽車(HEV)主動力電機(jī)大部分是使用高性能釹鐵硼材料的永磁電機(jī)。根據(jù)資 料,一臺豐田普銳斯混合動力汽車的主動力電機(jī)就使用了超過2千克的釹鐵硼永磁材料。著名咨詢公司科爾尼預(yù)測,到2020年混合動力汽車將占全球汽車產(chǎn)量的 17%。那么,經(jīng)過粗略估計,未來僅僅混合動力汽車主動力電機(jī)一項(xiàng)對于釹鐵硼的年需求量就將超過24000噸。而與此相比,作為釹鐵硼主要應(yīng)用領(lǐng)域之一的 硬盤音圈電機(jī)市場年需求量不超過20000噸。
除了用電力來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃油作為動力,汽車向輕量化發(fā)展可以減少大量能耗,而這同樣是 低碳時代的發(fā)展趨勢。目前,每臺汽車平均配置了40顆以上的電機(jī),豪華轎車使用的微電機(jī)數(shù)量甚至在100顆以上,而這其中釹鐵硼永磁電機(jī)并不多。如果將所 有這些汽車電機(jī)全部換成釹鐵硼永磁電機(jī),將為汽車減重40%。而即使釹鐵硼永磁電機(jī)在汽車各類電機(jī)中應(yīng)用比例增加到50%,平均每輛汽車也需要0.5千克 釹鐵硼,按2009年全球汽車(3.5噸以下)年產(chǎn)量5300萬輛來計算,對應(yīng)的釹鐵硼永磁材料需求將超過30000噸。
釹鐵硼永磁 材料和電機(jī)市場的另一大新需求來自于永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)市場。永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)沒有齒輪箱,使風(fēng)輪和電機(jī)轉(zhuǎn)子直接耦合。因?yàn)闊o需進(jìn)行繁瑣的齒輪箱維護(hù)工作,直驅(qū)風(fēng)機(jī) 在海上風(fēng)電市場中更受青睞。因此,國內(nèi)外海上風(fēng)電市場的啟動將極大地提升對其的需求。根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會的研究,世界范圍內(nèi)永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)市場占有率將從 2009年的20%上升到2014年的50%,而中國的情況將和世界同步。那么,按照一臺1.5兆瓦的永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)對釹鐵硼永磁材料1.2噸的需求量來計 算,2014年全球風(fēng)電領(lǐng)域?qū)︹S鐵硼材料的需求量將達(dá)到2.5萬噸。
節(jié)能家 電領(lǐng)域?qū)τ阝S鐵硼永磁材料和電機(jī)的需求同樣不可忽視,這其中首推能根據(jù)室內(nèi)氣溫變化調(diào)節(jié)制冷速度的變頻空調(diào)的推廣。近年來,使用釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)的變頻 空調(diào)所占的比例快速上升。根據(jù)中國家電協(xié)會的預(yù)測,到2015年,市場將有90%的份額被變頻空調(diào)占據(jù)。以平均每臺空調(diào)使用釹鐵硼永磁材料0.25千克計 算,2014年僅中國變頻空調(diào)市場對釹鐵硼材料的需求就接近6000噸。此外,節(jié)能電視、節(jié)能冰箱等市場同樣隱含著巨大的潛力。
而無論是動力汽車、直驅(qū)風(fēng)機(jī),還是節(jié)能家電,對于永磁電機(jī)存在的巨大需求都使得這個市場暗流涌動。一位投資界人士直言,這個市場的潛力絲毫不亞于如今新能源投資領(lǐng)域熱門的LED市場。
值得注意的是,和其它新能源投 資領(lǐng)域一樣,國家也已經(jīng)開始對電機(jī)業(yè)進(jìn)行補(bǔ)貼。今年6月,財政部和發(fā)改委曾聯(lián)合出臺一則通知,對高效節(jié)能電機(jī)進(jìn)行補(bǔ)貼。另外,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會更是早 在2006年就發(fā)布了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定2011年7月1日以后將禁止銷售3級能效電機(jī),這意味著2012年以后高效節(jié)能電機(jī)將全面取代傳統(tǒng)高能耗電機(jī)。隨 著高效節(jié)能電機(jī)補(bǔ)貼政策的推出以及強(qiáng)制推行時間點(diǎn)的臨近,高效節(jié)能電機(jī)的推廣也將帶來一個巨大的市場。盡管目前高效節(jié)能電機(jī)應(yīng)用比例還很低,但到2012 年,僅僅中小電機(jī)領(lǐng)域這一市場規(guī)模就將達(dá)到600億元以上,這還不包括風(fēng)機(jī)等大電機(jī)領(lǐng)域的市場。高能效的稀土永磁電機(jī)的市場成長空間可想而知。
釹鐵硼市場的分化
釹鐵硼永磁材料如此炙手可熱,已經(jīng)吸引大量投資者逐利其中。“我前一段時間剛接到一個電話,一個山西老板就希望投資幾個億在釹鐵硼產(chǎn)業(yè)。”中國稀土學(xué)會辦公室主任陳占恒對《能源》雜志記者表示。
大量的投資帶來的是巨大的產(chǎn)能。“在中國沒有哪個產(chǎn)業(yè)不存在產(chǎn)能過剩的情況,釹鐵硼也是如此。”中科三環(huán)副總經(jīng)理胡伯平說。據(jù)了解,目前中國釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)企業(yè)達(dá)到了220家,隸屬于中國科學(xué)院的中科三環(huán)是其中最大的一家。而日本和歐洲分別只有三家和一家釹鐵硼生產(chǎn)商,世界其它地方則基本可以忽略。同時,中國的釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量也占到了世界的80%以上。
但是,產(chǎn)能過剩只是一個表象,市場的分化其實(shí)非常嚴(yán)重。胡伯平介紹說,目前的產(chǎn)能是按照毛坯來計算的,真正做成產(chǎn)品的話,產(chǎn)能就會大打折扣。也就是說,很多企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際上只是毛坯或低端產(chǎn)品。
胡伯平稱,中高端產(chǎn)品都是根據(jù)客戶的要求定制,因此產(chǎn)品性能、結(jié)構(gòu)、形狀也各不相同,價格差別也就很大。“一千克便宜的毛坯價格只有100多元,而用于數(shù)碼相機(jī)聚焦的釹鐵硼材料價格每千克則在2000元以上。”胡伯平對《能源》雜志記者表示。
由低碳經(jīng)濟(jì)拉動的釹鐵硼材料需求同樣是面向中高端領(lǐng)域。據(jù)了解,由于一臺直驅(qū)風(fēng)機(jī)對釹鐵硼材料的用量很大,因此對其一致性、均勻性要求非常高,也就是說 每一塊釹鐵硼材料性能需要高度一致。而動力汽車則要求材料在高溫時能保持高穩(wěn)定性和抗腐蝕性,這就需要在材料中加入更多的重稀土元素(氧化釹是輕稀土), 這同樣需要較高的工藝。
此外,目前專利的問題也困擾著絕大多數(shù)的中國企業(yè)。在所有220家釹鐵硼生產(chǎn)企業(yè)中,支取高額費(fèi)用獲得國際專利授權(quán)的企業(yè)只有5家。雖然到2014年日立金屬(NEOMAX)和麥格昆茲(MQ)的專利將到期,但在現(xiàn)階段這卻給中國企業(yè)的產(chǎn)品推廣帶來了非常大的阻礙。
陳占恒因此認(rèn)為,雖然釹鐵硼永磁材料產(chǎn)業(yè)未來存在相當(dāng)大的需求,但對一般的投資者來說并不算好投資。“如果不花高額價格購買專利使用權(quán),生產(chǎn)的中高端產(chǎn)品能銷給什么客戶？”他表示。
永磁電機(jī)產(chǎn)業(yè)前景看好
釹鐵硼材料市場存在分化,而永磁電機(jī)市場企業(yè)眾多,尚沒有完全成型。“中國電工領(lǐng)域沒有像西門子那樣的巨無霸企業(yè),多半只是制造一種電機(jī)。”永磁電機(jī)專 業(yè)委員會主任王成元對《能源》雜志記者表示。那么,電機(jī)領(lǐng)域會不會出現(xiàn)中國的巨無霸企業(yè),又有沒有相關(guān)的投資機(jī)會呢？“有這種可能,但現(xiàn)在還比較困難。” 王成元說。
王成元稱,永磁電機(jī)產(chǎn)業(yè)本身已經(jīng)是個熱點(diǎn),只是還沒有做大,而要做大需要核心技術(shù)的支持。“這需要長時間的積累。”他說。而他說稱的困難也來源于此。
“電機(jī)的核心技術(shù)應(yīng)該是控制算法,控制器的設(shè)計和電機(jī)的散熱。”中科院電工所的范濤博士對《能源》雜志記者表示。
江蘇常熟市合眾環(huán)保能源技術(shù)研究所所長沙永康表示,電動機(jī)因?yàn)樾枰黾铀佟p速、剎車等多項(xiàng)動作,對控制器的要求很高。而目前國內(nèi)控制器的關(guān)鍵元器件還 比較落后,需要以高成本進(jìn)口。另外,由于控制器很容易被燒壞,一旦燒壞處理起來很麻煩,因此電機(jī)散熱問題的解決也很關(guān)鍵。在大功率電機(jī)領(lǐng)域,這一點(diǎn)表現(xiàn)得 尤為明顯。目前,大客車等采用的電機(jī)還是以交流異步機(jī)為主,也就是采用電勵磁電機(jī),而非永磁電機(jī),主要的一個考慮就是散熱問題。
將控 制器和電機(jī)等進(jìn)行集成也是在技術(shù)上需要重點(diǎn)突破的。范濤認(rèn)為,從系統(tǒng)的角度說,未來的產(chǎn)業(yè)方向是集成化,也就是說各個部件之間不會是孤立的。“以動力汽車 為例,車?yán)锩娴牟季址浅＞o張,尤其是轎車,打開機(jī)箱看沒有什么空間。”所以,未來如果有企業(yè)可以拿集成度當(dāng)賣點(diǎn),技術(shù)領(lǐng)先性就凸現(xiàn)出來了。“當(dāng)然,現(xiàn)在還 沒有到那個階段。”他說。
而對于動力汽車的電機(jī)產(chǎn)業(yè)來說,目前最大的問題可能在于形勢還并不明朗。“我們和國內(nèi)一家很大的電機(jī)制造商 高管溝通過,他們說現(xiàn)在產(chǎn)能不能說明問題,大家都還在觀望方向。而如果產(chǎn)業(yè)的情況大家都看清楚了,無論資金還是技術(shù)都不是問題。”范濤說。這里說的產(chǎn)業(yè)形 勢,更多的是指政策落實(shí)、市場需求等。
在直驅(qū)風(fēng)機(jī)領(lǐng)域,國內(nèi)最領(lǐng)先的制造商金風(fēng)科技(002202,股吧)與南車集團(tuán)一直在電機(jī)領(lǐng)域 進(jìn)行戰(zhàn)略合作,已開發(fā)出一系列具有國際先進(jìn)水平的風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)品,并聯(lián)合組建了“國家風(fēng)力發(fā)電研究室”。但據(jù)金風(fēng)科技戰(zhàn)略及全球發(fā)展總監(jiān)周彤介紹,因?yàn)轱L(fēng) 機(jī)電機(jī)是根據(jù)客戶的需求來制造,并非標(biāo)配,目前電機(jī)還主要是供給自身使用。
資源難換技術(shù)
包括釹鐵硼永磁材料和電機(jī)產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的稀土應(yīng)用領(lǐng)域暗流涌動,各稀土產(chǎn)地的地方政府也開始紛紛瞄準(zhǔn)這塊蛋糕。在今年8月的第二屆包頭稀土論壇上,包頭稀土 高新區(qū)管委會主任任福宣布包頭將打造“稀土交易中心”和“稀土技術(shù)產(chǎn)權(quán)交易中心”。同時,江西贛州、福建長汀和廣西、廣東的一些稀土產(chǎn)地也在規(guī)劃設(shè)立類似 的稀土產(chǎn)業(yè)區(qū)。而在稀土業(yè)內(nèi)人士看來,這些稀土產(chǎn)地的種種舉動都是想用資源換技術(shù)。
包頭稀土高新區(qū)專門負(fù)責(zé)招商引資的主任助理安四虎也曾表示:“實(shí)踐告訴我們,沒有資源需求他們就不愿意來,不來就沒有資源,帶著技術(shù)來了,我們合作,他們的原料供應(yīng)才不受配額限制。”
對這種說法,很多稀土行業(yè)專家卻并不認(rèn)同。“中國控制資源,可以使西方國家將高技術(shù)產(chǎn)業(yè)遷到中國來,這肯定是一個錯誤的概念。”陳占恒說。他認(rèn)為,技術(shù)是靠知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的,即使外資遷到中國來,技術(shù)還是別人的知識產(chǎn)權(quán),所以資源根本換不來技術(shù)。
僅就釹鐵硼產(chǎn)業(yè)來說,一位不愿具名的企業(yè)界人士更是不贊成資源產(chǎn)地政府做產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的這種做法。“政府做這種規(guī)劃可以理解,但產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要靠市場的不斷發(fā) 展,根據(jù)市場優(yōu)化配置來形成產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)群,而不是人為靠政府的一些主觀想法來做。稀土產(chǎn)品就在包頭、贛州等少數(shù)地方生產(chǎn)的情況很難想象。像稀土永磁行業(yè) 早已形成布局,主要集中在京津地區(qū)、浙江寧波和山西,這是廠商自身綜合定制產(chǎn)品的客戶情況等做出的規(guī)劃,怎么可能又遷到這些稀土產(chǎn)地去？稀土產(chǎn)品畢竟和家 電不一樣,不是說做得便宜就可以全世界推銷,而是講究與定制客戶之間的溝通和互動。”他表示。
陳占恒認(rèn)為,稀土應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展還是要靠廠商自身的自主研發(fā)。“首先需要進(jìn)行仿制,消化吸收后再去創(chuàng)新。例如日本,在很多方面最開始都是學(xué)習(xí)歐美的技術(shù),然后消化創(chuàng)新成為了自己的技術(shù)。一個資源稀缺靠技術(shù)吃飯的國家怎么可能把技術(shù)隨便給予他國呢？”他說。
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