敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券1/14[table_page]产业研究专题报告分析师：白云飞执业证书编号：S0890521090001电话：021-20321072邮箱：baiyunfei@cnhbstock.com销售服务电话：021-20515355[table_product]突破“瓶颈”，双碳推动镁冶炼“低碳化”升级——有色金属行业镁行业深度报告（一）[table_main]华宝财经评论类模板◎投资要点：需求方面：近五年来原镁消费量逐年走高。低碳化要求交通运输节能降耗，汽车轻量化是最理想的途径，而镁合金或是最有效的汽车轻量化材料，新能源汽车由于里程问题轻量化需求更加旺盛。单车用镁量以及新能源车产量都有极大的市场空间，有望带动镁需求爆发性增长。节能、环保、绿色、可持续发展成为建筑行业的大趋势。镁建筑模板较铝模板性能更好，尽管成本更高，近两年镁建筑模板生产技术路线形成统一，生产成本大幅下降。相关企业已开始加大对镁建筑模板的投入和布局。3C应用预计未来产量增长相对平稳，基本维持当前生产水平。氢能是战略性新兴产业的重点方向。难以产业化的主要问题在于储氢。镁基储氢材料储氢密度最高、资源丰富、成本低，被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。目前还有需要攻克的技术问题，一旦成熟将带领镁产业由目前的百亿级市场直接升级为万亿级市场。供需平衡：预计2025年原镁供需缺口显现。未来全球原镁需求量提升主要来自镁合金消费上升,镁合金的需求驱动主要来自汽车行业和镁建筑模板。供给侧受环保趋严等政策制约，未来5年原镁产量难以大幅提升。第79届世界镁业大会上CM公司预测，2022年全球镁产量预计可达到111.5万吨；2022年全球镁需求量为106万吨，市场平衡之后将会出现大约5.5万吨的过剩量。预测10年镁市场年均复合增长率为4.2%。长期来看，供给放缓叠加需求放量，镁供需格局已由供需平衡转向供需紧张，并且供需紧张局面将持续，未来镁价企稳向上。我们预计2025年或将出现供需缺口，此后缺口将持续扩大，供需基本面有望支撑镁价持续上涨。行业格局：我国镁具有较强的国际市场优势，是国际最主要的镁供给和加工市场之一。海外高成本产能逐步出清，增量有限。中国仍然是全球镁市场的主导者。上游原镁格局较中游镁合金行业更分散，2021年全国原镁产能为156.7万吨，前十家产能占全部的26%，龙头企业云海金属目前拥有年产10万吨原镁产能，高于行业第二银光华盛镁业的6.5万吨产能，剩余绝大部分是0.5-2万吨产能的公司。目前国内镁合金总产能为50万吨左右，云海金属镁合金约占国内市场份额的35%，具有绝对龙头地位。瑞格金属及海镁特镁业次之，分别拥有镁合金产能7万吨、4万吨。随着国家环保高压持续，进入行业的门槛提高，落后产能逐步出清，未来3-5年行业集中度有望持续提升。投资建议：低碳化背景下，交通运输节能降耗大势所趋，镁制品轻量化效果显著，有望带动镁需求爆发性增长。节能环保绿色可持续发展成为建筑行业的大趋势，相关企业已开始加大对镁建筑模板的投入和布局。镁基储氢材料被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一，一旦技术成熟将带领镁产业进入万亿级市场。具有相关业务的企业有望迎来业绩的高速增长。加之产能受双控和环保政策限制，供需基本面有望持续改善，镁价有望开启长牛。建议关注积极布局汽车轻量化和镁合金模板市场，具有环保炼镁工艺，高附加值的镁深加工技术和产业链完善的企业。风险提示：1.环保政策执行不及预期。2.下游消费增速不及预期。相关研究报告[table_subject]撰写日期：2022年10月31日证券研究报告—产业研究专题报告“低碳化”为镁行业带来的新机遇有色金属行业镁行业深度报告（二）敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券2/14[table_page]产业研究专题报告内容目录1.汽车轻量化推动镁需求爆发，镁模板及镁基储氢前景广阔............................................................31.1.镁合金或为汽车轻量化最优材料，市场需求巨大..................................................................31.2.镁建筑模板技术路径统一，镁代铝前景广阔......................................................................71.3.3C市场成熟，需求稳定.......................................................................................91.4.镁基储氢，未来可期.........................................................................................102.供给放缓叠加需求放量，基本面向紧平衡发展.....................................................................113.中国主导全球市场，国内龙头优势明显...........................................................................123.1.中国仍然是全球镁市场的主导者...............................................................................123.2.国内上游龙头地位领先，较中游格局更为分散...................................................................124.投资建议....................................................................................................135.风险提示....................................................................................................13图表目录图1：2016-2022年中国原镁行业消费量及增长率.............................................................................................................................3图2：2022年1-8月中国镁锭下游消费结构......................................................................................................................................3图3：2022年镁合金消费结构............................................................................................................................................................3图4：不同技术措施的节能潜力对比..................................................................................................................................................4图5：汽车轻量化的实现....................................................................................................................................................................4图6：一般乘用车用材构成................................................................................................................................................................4图7：汽车镁合金各零部件对汽车减重效果.......................................................................................................................................5图8：镁合金汽车轮毂的正反挤压成型流程图（左至右分别是：坯料、锻造、机械加工产成品）.....................................................7图9：主要建筑模板市占率情况.........................................................................................................................................................8图10：我国建筑模板发展历程..........................................................................................................................................................8图11：Nikon多款相机外壳采用镁合金材料.....................................................................................................................................10图12：镁合金被广泛应用于笔记本电脑外壳中................................................................................................................................10图13：2021年镁合金行业竞争格局.................................................................................................................................................13表1：轻量化材料性能比较................................................................................................................................................................5表2：单车用镁量趋势.......................................................................................................................................................................5表3：单车用镁量趋势.......................................................................................................................................................................6表4：轮毂轻量化后的电动汽车使用成本比较...................................................................................................................................6表5：轮毂轻量化后的电动汽车能耗对比...........................................................................................................................................6表6：轮毂镁合金用量预测................................................................................................................................................................7表7：镁合金电池包外壳需求预测.....................................................................................................................................................7表8：木模板相关限制政策................................................................................................................................................................8表9：镁、铝建筑模板性能比较.........................................................................................................................................................9表10：2022-2025年原镁市场供需平衡表（单位：万吨）...............................................................................................................11表11：海外高成本产能逐步出清......................................................................................................................................................12敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券3/14[table_page]产业研究专题报告1.汽车轻量化推动镁需求爆发，镁模板及镁基储氢前景广阔镁及镁合金作为一种轻金属材料，被誉为“21世纪最具开发和应用潜力的绿色工程材料”，美国、日本等许多发达国家均将其作为战略性原材料，全球原镁消费量总体呈持续上涨的态势，共研产业研究院预计2022年我国原镁实际消费量有望达到60万吨左右。图1：2016-2022年中国原镁行业消费量及增长率资料来源：共研产业研究院，华宝证券研究创新部原镁下游需求主要分为：镁合金加工深加工（汽车、3C压铸件）、铝合金（建筑、交通运输）冶金添加原料（铝合金、稀土合金、炼钢脱硫等）、其他领域（金属冶炼还原剂等）。镁合金具有强度高、弹性模量大、散热好、消震性好、耐冲击、良好的机械性能等特点，镁合金下游约70%消费于汽车领域，23%应用于3C领域。考虑到铝合金下游20%左右用于包括汽车在内的交通运输领域，汽车行业是与影响镁价最为显著的产业。图2：2022年1-8月中国镁锭下游消费结构图3：2022年镁合金消费结构资料来源：百川盈孚，华宝证券研究创新部资料来源：百川盈孚，华宝证券研究创新部1.1.镁合金或为汽车轻量化最优材料，市场需求巨大《节能与新能源汽车技术路线图》提出“近期以完善高强度钢应用体系为重点，中期以形成轻质合金应用体系为方向，远期形成多材料混合应用体系为目标”。至2020年，乘用车新车平均油耗5.0升/100km，油耗降幅目标6.2%，为全球最高，燃油排放压力加大。2025年4.0升/100km，2030年3.2升/100km。2016年国务院发布《“十三五”节能减排综合工38%32%15%10%5%镁合金铝合金金属还原镁粉其他39.7741.7544.6648.553.1556.9560.168.9%5.0%7.0%8.6%9.6%7.1%5.6%0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%0102030405060702016201720182019202020212022E原镁消费量（万吨）增长（%）70%23%7%汽车3C其他敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券4/14[table_page]产业研究专题报告作方案》，明确指出“加强工业技能，提高能源利用效率，促进交通运输节能”等总体目标。根据相关研究，汽车每减重100kg可降低油耗0.7L/100km，汽车自重每降低10%可提高5.5%汽车燃油效率；新能源汽车车身每减重10%可增加14%的续航里程。在西门子发布的不同技术措施的节能潜力对比中，汽车轻量化以46%的节能潜力位列榜首，是节油降耗的最理想途径。图4：不同技术措施的节能潜力对比资料来源：西门子公司，华宝证券研究创新部新能源汽车对于轻量化需求更加迫切。根据2020年11月发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,到2025年纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/100km,新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右。新能源汽车除了没有发动机外,其他零部件与普通汽车并无本质差异,然而目前新能源汽车市场受制于续航里程与价格的平衡,电池数量及能量密度的提升短期内均较难实现,为追求降低电耗对轻量化材料的需求更加迫切。若新能源汽车每减少100Kg重量,续航里程可提升10-11%、电池成本减少20%、日常损耗成本减少20%,因此材料轻量化成为解决新能源汽车难题的关键路径。随着人们消费观念与环保意识的转变,未来新能源汽车快速发展将拉动轻材料产业迅速成长。实现汽车轻量化目前主要有两个途径，一是用密度更低的新材料替代钢材、铝合金等；二是采用一体式压铸工艺制造车身及其他零部件，以减少零部件数量，优化车身结构。图5：汽车轻量化的实现图6：国内主流乘用车用材构成资料来源：中国材料研究学会，华宝证券研究创新部资料来源：中国材料研究学会，华宝证券研究创新部镁合金或是最有效的汽车轻量化材料。目前用于汽车轻量化的新材料包括高强钢、镁合金、铝合金及碳纤维。使用镁合金材料可使车体重量减轻60%~70%，减重效果优于高强度钢与铝合金。此外镁合金强度高、吸震性能强、模铸生产率高、铸造性能好，对汽车构件的设计十分有利。11%23%30%30%46%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%控制系统车辆重置电池技术动力系统汽车轻量化54%10%8%8%1%7%12%钢铸铁塑料铝合金镁合金橡胶玻璃其他敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券5/14[table_page]产业研究专题报告汽车用镁合金替代铝合金空间可观。镁合金主要用在壳体类与支架类等零部件上，包括仪表盘支架、显示屏支架、中控支架、座椅支架、方向盘、转向件等部件；铝合金主要应用在车身结构材料。采用镁合金可在铝轻量的基础上再减轻30%～40%，随着镁合金压铸技术的提升，镁铝价格比走低，镁合金结构件将逐步替代铝合金结构件。表1：轻量化材料性能比较材料密度(g/cm3)抗拉强度(MPa)比强度(MPa·g/cm3)减重效果普通钢（低碳钢）7.64~8.1274~41270-高强度钢（双相钢）7.9600~118017510%铝合金2.729011430%~60%镁合金1.825014660%~70%碳纤维1.5~2.03500133460%资料来源：CNKI，华宝证券研究创新部图7：汽车镁合金各零部件对汽车减重效果资料来源：中国产业信息网，华宝证券研究创新部表2：单车用镁量趋势系统名称典型镁合金件传动系统变速箱外壳、齿轮箱外壳、电机支架、叶片导向器、离合器活塞、变速箱体、机油盘、离合器外壳、交流电机支架、油泵壳、滤油气支架等引擎系统发动机支撑架、汽缸盖、气冷汽车引擎、油泵外壳、进气歧管、汽缸体、油盆、阀盖、轮盖等车体系统门框、仪表盘、座椅架、移动式车吊顶、后掀门架、安全气囊外壳、加油箱盖、车灯外壳、引擎盖、车顶板、车身骨架、操纵台架底盘系统转向架、锁架外壳、方向盘、轮圈、刹车及离合器踏板托架等资料来源：CNKI，华宝证券研究创新部我国单车用镁量存在较大的提升空间。根据2015年平均每辆车消耗镁合金数据，日本/欧洲单车用镁量分别为9.3/14kg，2021年我国汽车单车用镁量不到5kg。据中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》，2026年~2030年为第三阶段，重点发展镁合金和碳纤维复合材料技术，解决镁合金及复合材料循环再利用问题，实现碳纤维复合材料混合车身及碳纤维零部件的大范围应用，突破复杂零件成型技术和异种零件连接技术。单车用镁量的具体的目标是：2020年达到15kg；2025年达到25kg；2030年达到45kg。假设汽车销量达到3800万辆，届时汽车领域镁需求量将达171万吨。2221.52314.4532.3362.41.452.22.51615187.31.821.4181.40.91.11.20.70510152025303540原质量（kg）改用镁合金后的质量（kg）敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券6/14[table_page]产业研究专题报告表3：单车用镁量趋势相较2015年202020252030整车质量减重10%减重20%减重35%高强度钢强度600MPa以上的的AHSS钢应用达50%第三代汽车钢在车身上的应用比例达30%应用2000MPa以上钢材铝合金（单车用量）190KG250KG350KG镁合金（单车用量）15KG25KG45KG资料来源：《新能源汽车技术路线图2.0》，华宝证券研究创新部镁合金轮毂对汽车减重效果显著，且工艺上成功实现工业化，市场扩张路径清晰。镁合金汽车轮毂在安全性、节能性、操作性和舒适性上优势显著，其中节能性主要体现在镁合金车轮质量轻，降低整车负载，从而降低能耗，节约燃料。根据相关研究，虽然在生产阶段，镁合金相对于传统钢轮毂消耗的能量更多，但是在车辆使用过程中，镁合金轮毂减重所引起的使用阶段能耗明显下降：当行驶里程超过38855km后，镁合金轮毂的全生命周期能耗开始小于钢制轮毂的能耗。表4：轮毂轻量化后的电动汽车使用成本比较材料百公里能耗（kWh）使用阶段能耗（kWh）轮毂成本（元）使用成本（元）总成本（元）DP400型钢材1632000733.792528026013.79A356型铝合金15.46309201270.8824426.825697.68AM60B型镁合金14.94298801495.2523605.225100.45资料来源：《轻质材料应用于汽车轮毅的轻量化技术研究》，华宝证券研究创新部表5：轮毂轻量化后的电动汽车能耗对比材料轮毂质量（KG）百公里能耗（kWh）材料周期能耗（MJ）使用阶段能耗（MJ）全生命周期能耗（MJ）DP400型钢材61.75164556.53640168.8644725.3A356型铝合金47.515.4610650.45618563.1629213.5AM60B型镁合金36.2514.9412871.65597757.6610629.3资料来源：《轻质材料应用于汽车轮毅的轻量化技术研究》，华宝证券研究创新部镁合金成形技术不断升级，国内厂商加快镁合金轮毅推广步伐。近几年，国内镁合金深加工企业加快镁汽车轮毂相关项目的投资，林州鼎鑫镁业和河南德威科技已完成正反挤压成型生产线的建设与投产；云海金属与健信科技、合肥信实共同投建年产100万件汽车镁轮毅生产项目：中镁宏海也在山西阳泉建设320万件镁锻造汽车轮毂项目。此外，科研机构也不断改进镁汽车轮毂的生产工艺，例如上海交大研发出铸造+旋压复合成型技术，明显提高镁汽车轮毂铸坯成品率。在技术进步以及生产厂商的推动下，国内镁合金汽车轮毂有望加快进入商业化生产、使用阶段。敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券7/14[table_page]产业研究专题报告图8：镁合金汽车轮毂的正反挤压成型流程图（左至右分别是：坯料、锻造、机械加工产成品）资料来源：《镁在汽车工业中的应用现状》，华宝证券研究创新部根据2022年1~6月国家统计局数据，中国2022年上半年已生产823.84万辆汽车，故预计2022年中国总产量可达1650万辆。根据2016年至2020年中汽协的新能源汽车产量数据，行业未来持续向好，按CAGR为40%增长。总根据测算，假设镁合金轮毂重量为18kg，2027年轮毂领域镁合金用量将增加到15.8万吨。表6：轮毂镁合金用量预测年份202220232024202520262027全球汽车产量（万辆）8215.08420.38630.88846.69067.89294.5全球新能源车产量（万辆）909.41091.21309.51571.41885.62262.8全球轻型燃油车产量（万辆）7305.67147.26848.56351.37182.17031.7镁轮毂重量（Kg）181818181818燃油车镁轮毂渗透率（%）345678新能源汽车镁轮毂渗透率（%）368101214镁合金用量（万吨）4.46.38.09.713.115.8资料来源：中汽协，LMC，HIS，GGII，EVSales，华宝证券研究创新部电池结构件或成为未来镁合金重要应用领域。电池包是新能源汽车核心能量源，主要包括动力电池模组、结构系统、电气系统等；其中，结构系统由壳体（包括上、下壳体两部分）、各种金属支架、端板等组成，目前普遍使用钢板或者铝合金作为结构件材料。镁合金结构件不仅性能优良，而且密度小，可有效减轻车重；以特斯拉MODELS为例，其电池包所使用的铝合金结构件总重量约125公斤，若全部采用镁合金，重量有望减少至80kg左右，减重效果达30％。镁加工企业深化与下游企业合作，镁电池包结构件需求有望放量。目前，镁加工企业正在大力推广镁合金材料实现电池包结构系统的轻量化，如三祥新材子公司—宁德文达镁铝已为宁德时代成功开发镁合金电池端板，并已导入宁德时代多个牌号产品。现阶段镁加工企业也正在积极向车企推广，或与车企合作开发镁合金电池支架以及镁合金电池包壳体。以镁合金电池包外壳为例，其平均重量为60公斤，预测到2027年将增加镁合金需求量47.5万吨。表7：镁合金电池包外壳需求预测年份202220232024202520262027全球新能源汽车产量（万辆）909.41091.21309.51571.41885.62262.8镁合金电池包（kg）606060606060新能源汽车渗透率（%）101520253035镁合金用量（万吨）5.59.815.723.633.947.5资料来源：中汽协，LMC，HIS，GGII，EVSales，华宝证券研究创新部1.2.镁建筑模板技术路径统一，镁代铝前景广阔敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券8/14[table_page]产业研究专题报告《十四五建筑节能与绿色建筑发展规划》强调了要建设高品质绿色建筑，促进绿色建材推广应用。节能、环保、绿色、可持续发展成为建筑行业的大趋势。建筑模板是一种用于现浇混凝土结构施工的临时性支护结构，根据材料可分为木模板、钢模板、塑料模板、铝合金模板等，目前，我国建筑模板仍以木模板为主，但是木模板存在周转使用次数低、資源浪费、回收困难等短板，多地政府推行禁用木模板、提倡使用铝模板等新材料政策。铝模板因强度高、稳定性好、低成本、高效率、绿色可回收等特点，市场份额增长迅速，目前市占率约为27%。图9：主要建筑模板市占率情况图10：我国建筑模板发展历程资料来源：中国基建物资租赁承包协会，华宝证券研究创新部资料来源：志特新材招股书，华宝证券研究创新部表8：木模板相关限制政策省市文件禁用材料禁用范围禁用原因北京《北京市禁止使用建筑材料目录》采用脲醛树脂生产的竹、木胶合板模板民用建筑工程耐水性较差，周转使用次数少，浪费资源江西《江西省建设领域第一批限制、禁止类技术产品》普通原木改制模板严禁用于建设工程模板变形大。吸水率大，混凝土易失水，影响使用质量，浪费资源。重庆《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告》原木模板、竹（木）胶合板模板（采用脲醛树脂为胶粘剂）严禁用于全市建设工程资源综合利用率低浙江《浙江省建设领域禁止和限制使用技术公告》脲醛树脂生产的竹、木胶合板模板禁止类产品资料来源：政府官网，华宝证券研究创新部截止到2021年底，全国铝合金模板市场保有量约7950万平方米，全国共有850家铝合金建筑模板相关企业。铝建筑模板相对于木模板优势显著，但是铝合金材料模板存在耐酸不耐碱的缺点。为了保护钢筋提高建筑混凝土的强度，混凝土的化学性质通常为弱碱性，然而市面上流行的铝合金模板都会被碱性物质所腐蚀。模板表面易与混凝土产生亲和反应，不仅影响成型混凝土的表面质量，而且水泥容易沾粘在模板上，后期清洗难度大。镁建筑模板相对于铝建筑模板更轻，模板的拆装更方便，每平米重量镁建筑模板比铝建筑模板轻约25%:并且镁建筑模板耐碱，不与混凝土发生反应，清洗再利用难度小，每平米节约40元左右清理费。镁建筑模板相较于铝模板性能更加优异,且生产技术路线形成统一,有望形成规模化效应。木模板45%铝模板27%钢模板14%塑料模板14%敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券9/14[table_page]产业研究专题报告镁合金模板在保留铝合金模板优点的基础上，还有以下四点优势：1）具有较强的耐碱腐蚀性，并且不易粘水泥。即使粘上，用高压水枪基本都可清理干净，弥补了铝合金模板的缺陷。2）密度低，轻质量。镁合金模板与铝合金模板相比重量更轻，方便搬运与拼装，有效降低了工人的工作强度，减轻清理建筑垃圾的负担。3）回收效率更高。镁合金模板可以多次重复利用，可回收重新冶炼制作成镁锭或者镁棒后，并再次应用于其他产品，在这过程中其原有的物理特性不变。这是铝合金和其他金属材料所无法实现的。4）使用效率高。使用镁合金模板还能够减少抹灰，缩短建筑施工时间，节省土建总包成本。表9：镁、铝建筑模板性能比较镁模板铝模板性能对比平米重量16千克/平米21-25千克/平米镁建筑模板更轻，模板的拆装更方便，每平米重量镁建筑模板比铝建筑模板轻约25%。每吨原材可加工约60平米约40平米每吨原材料可生产的镁建筑模板面积比铝建筑模板多50%。弱碱可不可镁建筑模板与混凝土(碱性)不反应，优于铝建筑模板。制作工艺压铸挤压镁的压铸性能好,镁建筑模板主要使用压铸工艺一体化成型,后加工的成本要比原来铝建筑挤压型材焊接的成本要更低。延伸率压铸3%，挤压10%12%镁的延伸率不如铝，未来有望通过添加配料、改进压铸工艺提升延伸率。抗拉强度250MPa300MPa-弹性模量45GPa72GPa-弱酸不可可-高温(600°C)可可-20次以上跌落焊缝开裂、掉角焊缝开裂-资料来源：CNKI，华宝证券研究创新部如今镁合金模板的市场还处于刚起步阶段。镁合金建筑模板的市场占有率较低。2022年国内仅有5-6家企业生产镁合金建筑模板。虽然性能比其他材料的模板更佳,但是因为镁价贵,在价格上呈现出劣势。然而随着镁价下行,当镁合金与铝合金的材料成本相近时,镁合金模板规模替代铝合金模板是未来可期的。此外，镁合金的压铸性能要比铝合金好，近两年镁建筑模板生产企业生产技术路线逐步形成统一，压铸成为行业认可的首选工艺，生产成本大幅下降，相对铝建筑建筑模板具有经济性。考虑到镁建筑模板的优异性能，以及镁合金模板制造成本、再利用清理费用以及二次加工成本均低于铝合金建筑模板，镁代铝潜力巨大。相关企业加快布局，需求爆发期临近。镁建筑模板的发展潜力已促使相关企业加快投资步伐。以云海金属为例，其在2021年12月发布公告称子公司将投建200万片建筑模板项目，并于2022年3月，再次发布公告称，将于南京领航共同投建又一镁铝建筑模板项目。根据中国基建物资租赁承包协会统计，2021年全国建筑铝合金模板销售收入63亿元，租赁收入320亿元，周转使用量7050万平方米，与2020年6200万平方米相比，同比增长13.71％。假设镁建筑模板每平方米16kg，按镁、铝建筑模板比例为3：7预测下，则镁需求将在2027年增加34.84万吨。1.3.3C市场成熟，需求稳定由于镁合金质量轻，比强度、比刚度高，被广泛应用于手机以及笔记本电脑上。随着经济科技的发生，手机、笔记本的液晶屏幕也是年年增大。因此在它们的支撑框架和背面的壳体上使用镁合金，可以使整个机身变得更机轻盈纤薄而坚固耐用。镁合金的电磁波屏蔽性能敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券10/14[table_page]产业研究专题报告比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。镁合金导热性、抗电磁屏蔽性好的特点在家电产品、笔记本电脑及手机外壳等都已经得到广泛的应用。若在风扇的风叶上使用镁合金，可减小振动达到低噪音。镁合金由于密度低、强度较高，具有一定的防腐性能，也被常用来做单反相机的骨架。一般中高端及专业数码单反相机都采取镁合金做骨架，使其坚固耐用，手感好。如佳能的1D系列、5D系列、7D及10D-50D，尼康的D3系列、D700、Dx00系列及最新的D7000，宾得的K-7及K-5等都是镁合金机身。图11：Nikon多款相机外壳采用镁合金材料图12：镁合金被广泛应用于笔记本电脑外壳中资料来源：Nikon官网，华宝证券研究创新部资料来源：嘉瑞集团官网，华宝证券研究创新部目前镁合金在3C领域应用已趋于成熟，新增应用场景有限。2021年由于疫情人们对3C需求增加，市场走高。因此，我们谨慎预测未来3C行业对镁合金消费量维持在平稳水平，预计未来全球3C产品带动镁合金消费量为16.5万吨。1.4.镁基储氢，未来可期在碳中和、碳达峰的目标下，将氢能纳入整个能源体系中，有助于改善我国的高碳能源结构，保障能源安全。已有30个省市在十四五规划中明确布局氢能产业，29个省市出台氢能专项发展政策。其中，最为重磅的是今年3月由国家发改委、国家能源局联合印发的《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》，明确了氢能是战略性新兴产业的重点方向。目前，氢气的储运主要分为气态、液态和固态3种方式。气态储氢较为常见，但气态氢易燃、易爆、易扩散，这就给氢的储存和运输带来了很大的困难。氢气在一定的低温下会以液态形式存在。因此，可以将氢气压缩、冷却实现液态储存，但低温液态储氢不经济。氢气液化要消耗较大的冷却能量，而且必须使用超低温用的特殊容器。与化石能源或电力等其他非化石能源相比，由于氢能尚未很好地解决储运问题，所以一直处在叫好不叫座的尴尬境地。因此，开发新型高效的储氢材料、安全的储氢技术对氢能的开发利用至关重要。镁基储氢材料因其储氢量大、资源丰富、成本低廉而被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。白色粉末，无味，储氢密度大，在高温条件（300-400℃）或者遇水水解反应均可放出氢气，可应用在新能源、医学、农业等领域。国际能源协会（IEA）规定未来新型储氢材料的标准为：在低于373K下吸氢容量大于5（wt）％。目前的镁基储氢材料是最有希望达到这一标准的。《镁基氢化物固态储运氢系统技术要求》于2021年10月29日联合发布，旨在将镁基氢化物固态储运氢系统技术在产业化落地的过程中更好地发会引导、规范、监督的作用。敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券11/14[table_page]产业研究专题报告近年来，世界各国在固态储氢应用和新型储氢材料的研发上取得了诸多进展，成熟的储氢材料已在热电联供、储能、摩托车载燃料电池用氢源系统等多个领域得到应用，德国一家公司甚至将固态储氢系统用于燃料电池潜艇中。我国主要的技术有：1.镁基固态储氢材料及系统本技术及产品面向氢产业链中氢的安全、高效储存及运输和氢的应用，基于多年对新型镁基储氢材料的应用基础研究和固态储氢装置的设计和开发，目前生产出高效固态储氢材料及装备样品，并制造出了分布式电源及固态氢能源小车的应用场景产品。实现氢的高效、安全储存与运输，此产品一旦投入批量生产将大力推动我国3060碳达峰碳中和的发展进程。2．新型镁离子电池技术相比传统的锂离子电池，镁离子电池不仅提高了能量密度，而且具有安全及成本低廉的优势，它环保易回收的特点更是受世界储能电池领域密切关注。国家镁合金材料工程技术研究中心与中润信德合作通过多年的研究主要是在该技术上取得突破，在正负极材料以及电解液上进行了研究及开发，已可以获得稳定可观的容量和电压，可以在室温下获得容量，并具有优良的充放电性能。但镁及其合金作为储氢材料也存在三个缺点：（1）吸放氢速度较慢，反应动力学性能差；（2）氢化物较稳定，释氢需要较高的温度；（3）镁及其合金的表面容易形成一层致密的氧化膜。最新的含镁储氢材料，储存容量可110kg/m3，远超美国能源局提出的储氢终极目标，但是制约其应用的缺点是放氢温度过高，达250℃以上。目前，科学家正通过各种方法来调控其热力学、动力学和循环寿命性能，争取早日实现商用。中国工程院院士、国家镁合金材料工程技术研究中心主任潘复生表示，高效安全的储能技术是全球新能源开发与应用的重大技术瓶颈，镁基储氢材料是金属固态储氢材料中储氢密度最高的，一旦大规模应用，将根本上改变传统储能模式中效率低、成本高、安全性差等问题。镁合金作为一种绿色金属材料，最有钱景。镁的成本只有锂的1/25左右，镁离子电池有望替代目前大范围使用的锂电池。镁领域技术一旦成熟，将带领镁产业由目前的百亿级市场直接升级为万亿级市场。2.供给放缓叠加需求放量，基本面向紧平衡发展预计2025年原镁供需缺口显现。未来全球原镁需求量提升主要来自镁合金消费上升，1kg镁合金约需要1.1kg原镁,镁合金的需求驱动主要来自汽车行业，汽车行业对镁合金材料的需求有望大幅上涨。而供给侧受环保趋严等政策制约，未来5年原镁产量难以大幅提升。第79届世界镁业大会上CM公司预测，2022年全球镁产量预计可达到111.5万吨，镁需求量为106万吨，市场平衡之后将会出现大约5.5万吨的过剩量。预测10年镁市场年均复合增长率为4.2%。长期来看，供给放缓叠加需求放量，镁供需格局已由供需平衡转向供需紧张，并且供需紧张局面将持续，未来镁价企稳向上。我们预计2025年或将出现供需缺口，此后缺口或将持续扩大，供需基本面有望支撑镁价持续上涨。表10：2022-2025年原镁市场供需平衡表（单位：万吨）年份202220232024202520262027供给111.5116.3121.3126.5132.0137.6轮毂镁需求量4.886.968.8510.6614.4317.41YOY42.62%27.16%20.45%35.37%20.65%电池包外壳镁需求量610.817.2925.9337.3452.27YOY80.00%60.09%49.97%44.00%39.98%镁建筑模板量29.2330.6932.2333.8434.8434.84YOY4.99%5.02%5.00%2.96%0.00%3C镁需求量25.0416.516.516.516.516.5敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券12/14[table_page]产业研究专题报告YOY-34.11%0.00%0.00%0.00%0.00%其他市场需求量40.8541.6742.543.3544.2245.1YOY2.01%1.99%2.00%2.01%1.99%需求106106.01116.02128143.69160.88YOY0.01%9.44%10.33%12.26%11.96%供需平衡5.5010.285.27-1.49-11.74-23.25资料来源：镁业协会，华宝证券研究创新部3.中国主导全球市场，国内龙头优势明显3.1.中国仍然是全球镁市场的主导者中国镁冶炼环节具有成本优势，海外增量有限。由于我国广泛采用皮江法生产金属镁，直接采用天然原料，不需要直流电做电源，工艺过程简单，基建投资少，能源消费低，加上占全国原镁产量50%的府谷地区山西白云石产区所形成的煤炭—白云石双重物流，使府谷金属镁冶炼行业的能源消费和冶炼成本成比例大幅度下降，府谷县生产1吨金属镁比同行业其他地区(山西、宁夏)成本降低3000元左右，综合成本1.7万元/吨，具有很强的国际市场竞争优势。所以我国是国际最主要的镁供给和加工市场之一。中国之外的镁供应量和比例在未来10年间将逐步增加，而中国仍然是全球镁市场的主导者。而海外高成本产能逐步出清，增量有限。表11：海外高成本产能逐步出清国家厂商减产、停产计划加拿大Becancour工厂关闭，减少原镁产能5万吨/年加拿大Timminco工厂关闭，减少原镁产量7000吨/年俄罗斯俄罗斯铝业原镁年产量减少1万吨挪威Becancour原镁冶炼厂关停，拥有产能5.1万吨资料来源：有色金属协会镁业分会，，华宝证券研究创新部我国拥有丰富的镁资源和低成本优势，所生产镁产品除了能够满足自身需求，在出口量方面也占到全球近一半。但从出口结构来看，初级产品(镁锭、镁合金、镁粉/粒、废镁)占比高达98%，而在高附加值的深加工产品方面，镁加工材(主要是型材、板材、锻件)和镁制品占比过低，高端产品出口数量基数极低的情况下，从最新数据来看，镁合金加工材及制品出口量反而出现下降。整体来看，我国镁合金深加工规模和高端制造水平还很低，镁产业仍以生产和出口低附加值产品为主，且对出口依赖程度很大，并未有效将战略资源优势转化为产业核心竞争力，从硬件层面尚未准备好迎接汽车轻量化大趋势下的镁制品需求增长。3.2.国内上游龙头地位领先，较中游格局更为分散上游原镁产能格局来看，2021年全国原镁产能为156.7万吨，前十家产能占全部的26%，产能分布较分散，考虑到硅铁和原镁是1：1的关系，预计未来原镁产能将从现在的10万吨/年增长到30万吨/年。云海金属原镁产能10万吨，国内第一，占有率7.2%，远高于行业第二银光华盛镁业的6.5万吨产能，规模效应明显，竞争优势显著，剩余绝大部分是0.5-2万吨产能的公司。随着国家环保高压持续，进入行业的门槛提高，落后产能逐步出清，未来3-5年行业集中度有望持续提升。由于生产工艺存在一定的技术壁垒，国内镁合金行业目前集中度比原镁行业更高，目前国内镁合金总产能为50万吨左右，云海金属镁合金约占国内市场份额的36%，具有绝对龙头地位。瑞格金属及海镁特镁业次之，分别拥有镁合金产能7万吨、4万吨。敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券13/14[table_page]产业研究专题报告图13：2021年镁合金行业竞争格局资料来源：各公司官网，华宝证券研究创新部4.投资建议低碳化背景下，交通运输节能降耗大势所趋，材料轻量化可行有效，而镁制品减重效果显著，新能源汽车由于里程问题轻量化需求更加旺盛，有望带动镁需求爆发性增长。节能、环保、绿色、可持续发展成为建筑行业的大趋势。镁建筑模板市占率目前较低，但性能极佳，相关企业已开始加大对镁建筑模板的投入和布局。镁基储氢材料储氢密度最高、资源丰富、成本低，被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。目前还有需要攻克的技术问题，一旦成熟将带领镁产业由目前的百亿级市场直接升级为万亿级市场。具有相关业务的企业有望迎来业绩的高速增长。加之产能受双控和环保政策限制，供需基本面有望持续改善，镁价有望开启长牛，龙头公司有望充分受益。建议关注积极布局汽车轻量化和镁合金模板市场，具有环保炼镁工艺，高附加值的镁深加工技术和产业链完善的企业。5.风险提示1.环保政策执行不及预期。2.下游消费增速不及预期。感谢曾子越对本报告的支持。35%18%11%11%7%5%5%4%4%云海金属瑞格镁业海镁特水发镁业八达镁业慧冶镁业银光华盛华顺镁业天宇镁业敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券14/14[table_page]产业研究专题报告风险提示及免责声明★华宝证券股份有限公司具有证券投资咨询业务资格。★市场有风险，投资须谨慎。★本报告所载的信息均来源于已公开信息，但本公司对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。★本报告所载的任何建议、意见及推测仅反映本公司于本报告发布当日的独立判断。本公司不保证本报告所载的信息于本报告发布后不会发生任何更新，也不保证本公司做出的任何建议、意见及推测不会发生变化。★在任何情况下，本报告所载的信息或所做出的任何建议、意见及推测并不构成所述证券买卖的出价或询价，也不构成对所述金融产品、产品发行或管理人作出任何形式的保证。在任何情况下，本公司不就本报告中的任何内容对任何投资做出任何形式的承诺或担保。投资者应自行决策，自担投资风险。★本公司秉承公平原则对待投资者，但不排除本报告被他人非法转载、不当宣传、片面解读的可能，请投资者审慎识别、谨防上当受骗。★本报告版权归本公司所有。未经本公司事先书面授权，任何组织或个人不得对本报告进行任何形式的发布、转载、复制。如合法引用、刊发，须注明本公司出处，且不得对本报告进行有悖原意的删节和修改。★本报告对基金产品的研究分析不应被视为对所述基金产品的评价结果，本报告对所述基金产品的客观数据展示不应被视为对其排名打分的依据。任何个人或机构不得将我方基金产品研究成果作为基金产品评价结果予以公开宣传或不当引用。适当性申明★根据证券投资者适当性管理有关法规，该研究报告仅适合专业机构投资者及与我司签订咨询服务协议的普通投资者，若您为非专业投资者及未与我司签订咨询服务协议的投资者，请勿阅读、转载本报告。