尊龙凯时

欢迎来到尊龙凯时官方网站
尊龙凯时学堂

深度好文,详细解读风电和光伏对铜的需求量化模型分析

发布时间:2021-11-08点击:2426

1. 时代大背景

能源改革势不可挡。。 。 。。。。。当前全球的电力来源结构仍以化石能源为主,,,,,,占比约60%;;;;;可再生能源占比约30%;;;;;核电占比约10%。。 。 。。。。。我们认为,,,,,,未来新能源占比增加势不可挡。。 。 。。。。。

2. 两条产业链

风电和光伏。。 。 。。。。。风电的根本原理是动能和电能的转换,,,,,,其中利用磁场变换。。 。 。。。。。涉及的原材料有:稀土磁材(镨钕镝铽),,,,,,,,,,,,铝,,,,,,钢铁,,,,,,混凝土,,,,,,碳纤维和玻璃纤维等。。 。 。。。。。光伏的技术工艺较多,,,,,,不同的工艺路径涉及不同的原材料。。 。 。。。。。重要的品种包括:银,,,,,,,,,,,,铟,,,,,,镓,,,,,,硒,,,,,,二氧化硅,,,,,,镉,,,,,,碲,,,,,,铝。。 。 。。。。。其中铝主要用于框架。。 。 。。。。。

3. 形象展示

需求量到底有多大???? ????

1)风机的装机规律

2010年后,,,,,,普遍的风机规格在5MW/台,,,,,,风机直径125米,,,,,,高度125米。。 。 。。。。。未来的规格预计会在20MW/台,,,,,,直径250米,,,,,,高度180米。。 。 。。。。。不同的机型用量不一,,,,,,重点品种用量(吨/GW,,,,,,平均计算):铝1000,,,,,,铜3000,,,,,,钼100,,,,,,镍350,,,,,,锌5500。。 。 。。。。。这样要着重提及稀土品种的用量(吨/GW):镨钕12-215,,,,,,铽0-7,,,,,,镝2-17,,,,,,单位用量区间范围较大,,,,,,涉及不同的技术工艺。。 。 。。。。。

2)光伏的需求量

光伏应用中,,,,,,涉及不同技术对应的用量。。 。 。。。。。其中通用的原材料(预计2030年水平)包括铜4600吨/GW,,,,,,铝7500吨/GW,,,,,,硅3000吨/GW,,,,,,混凝土6万吨/GW,,,,,,钢铁6.5万吨/GW,,,,,,塑料8600吨/GW,,,,,,玻璃4.6万吨/GW,,,,,,银10吨/GW。。 。 。。。。。

 

其他技术方面,,,,,,如CIGS(铜铟镓锡),,,,,,小金属的使用量会骤增,,,,,,比如铟的平均需求量约20吨/GW;;;;;当然,,,,,,随着技术进步,,,,,,单位用量会下降。。 。 。。。。。无论风电或光伏,,,,,,***终都要配合储能问题,,,,,,储能***重要的形式是电池,,,,,,涉及锂(正极)、镍(正极)和铜(负极)。。 。 。。。。。具体用量在历往报告有很多叙述,,,,,,本文不赘述。。 。 。。。。。

4. 弹性对需求的测算

如果按照1000GW的风机新增装机计算,,,,,,以各自品种当前全球需求为基准,,,,,,风机中原料增量排序分别为:稀土镝铽300%以上、稀土镨钕53%、锌46%、钼33%、镍18%、铜12%、铬8%。。 。 。。。。。同样,,,,,,在光伏中,,,,,,如果按照1000GW的新增装机计算,,,,,,基于当前各自品种的全球年需求量,,,,,,增幅分别为:铟176%、镓133%、银42%、硅38%、铜18%、铝13%。。 。 。。。。。

5. 总结

按照光伏新增装机1000GW和风电新增1000GW口径计算需求增量。。 。 。。。。。

1)铜是风电和光伏都需要的必须品,,,,,,这也是铜导电能力强的属性使然。。 。 。。。。。如果按照1000GW的风机和1000GW的光伏新增装机计算,,,,,,则铜的需求增量将达760万吨,,,,,,相比当前全球需求量增幅达30%。。 。 。。。。。

2)稀土镝铽(300%以上)、铟(176%)分别是风机和光伏中需求增量***大的品种。。 。 。。。。。

3)风机产业链会带动镨钕(53%),,,,,,锌(46%),,,,,,钼(33%)和铬(8%)。。 。 。。。。。光伏产业链则带动银(42%)、硅(38%)和铝(13%)。。 。 。。。。。

6. 不确定性分析

如果商品价格上涨幅度过大,,,,,,会刺激产业链不断改变生产工艺以降低单耗。。 。 。。。。。

1.时代大背景:能源改革势不可挡

 

当前全球的电力来源结构仍以化石能源为主,,,,,,占比约60%;;;;;可再生能源占比约30%;;;;;核电占比约10%。。 。 。。。。。我们认为,,,,,,未来新能源占比增加势不可挡。。 。 。。。。。

2.两条产业链:风电和光伏

风电的根本原理是动能和电能的转换,,,,,,其中利用磁场变换。。 。 。。。。。涉及的原材料有:稀土磁材(镨钕镝铽),,,,,,,,,,,,铝,,,,,,钢铁,,,,,,混凝土,,,,,,碳纤维和玻璃纤维等。。 。 。。。。。

image.png

光伏的技术工艺较多,,,,,,不同的工艺路径涉及不同的原材料。。 。 。。。。。重要的品种包括:银,,,,,,,,,,,,铟,,,,,,镓,,,,,,硒,,,,,,二氧化硅,,,,,,镉,,,,,,碲,,,,,,铝。。 。 。。。。。其中铝主要用于框架。。 。 。。。。。

image.png

3.形象展示:需求量到底有多大???? ????

3.1 风机的装机规律

2010年后,,,,,,普遍的风机规格在5MW/台,,,,,,风机直径125米,,,,,,高度125米。。 。 。。。。。未来的规格预计会在20MW/台,,,,,,直径250米,,,,,,高度180米。。 。 。。。。。

image.png

image.png

首先注释:直驱励磁同步发电机(DD-EESG),,,,,,便宜、功率大,,,,,,缺点是效率低、电机结构复杂。。 。 。。。。。直驱永磁同步发电机(DD-PMSG),,,,,,维护低,,,,,,效率高,,,,,,缺点是贵。。 。 。。。。。齿轮永磁同步发电机(GB-PMSG),,,,,,维护低、效率高、重量轻、功率大,,,,,,缺点是贵。。 。 。。。。。齿轮双馈感应发电机(GB-DFIG),,,,,,便宜,,,,,,但缺点是对瞬态敏感效率低。。 。 。。。。。

不同的机型用量不一,,,,,,重点品种用量(吨/GW,,,,,,平均计算):铝1000,,,,,,铜3000,,,,,,钼100,,,,,,镍350,,,,,,锌5500。。 。 。。。。。这样要着重提及稀土品种的用量(吨/GW):镨钕12-215,,,,,,铽0-7,,,,,,镝2-17,,,,,,单位用量区间范围较大,,,,,,涉及不同的技术工艺。。 。 。。。。。

image.png

3.2光伏的需求量

光伏应用中,,,,,,涉及不同技术对应的用量。。 。 。。。。。其中通用的原材料(预计2030年水平)包括4600吨/GW,,,,,,铝7500吨/GW,,,,,,硅3000吨/GW,,,,,,混凝土6万吨/GW,,,,,,钢铁6.5万吨/GW,,,,,,塑料8600吨/GW,,,,,,玻璃4.6万吨/GW,,,,,,银10吨/GW。。 。 。。。。。

image.png

其他技术方面,,,,,,如CIGS(铜铟镓锡),,,,,,小金属的使用量会骤增,,,,,,比如铟的平均需求量约20吨/GW;;;;;当然,,,,,,随着技术进步,,,,,,单位用量会下降。。 。 。。。。。

无论风电或光伏,,,,,,***终都要配合储能问题,,,,,,储能***重要的形式是电池,,,,,,涉及锂(正极)、镍(正极)和铜(负极)。。 。 。。。。。具体用量在历往报告有很多叙述,,,,,,本文不赘述。。 。 。。。。。

image.png

4.对需求的弹性测算

如果按照1000GW的风机新增装机计算,,,,,,以各自品种当前全球需求为基准,,,,,,风机中原料增量排序分别为:稀土镝铽300%以上、稀土镨钕53%、锌46%、钼33%、镍18%、铜12%、铬8%。。 。 。。。。。

image.png

同样,,,,,,在光伏中,,,,,,如果按照1000GW的新增装机计算,,,,,,基于当前各自品种的全球年需求量,,,,,,增幅分别为:铟176%、镓133%、银42%、硅38%、铜18%、铝13%。。 。 。。。。。

image.png

5.总结

按照光伏新增装机1000GW和风电新增1000GW口径计算需求增量。。 。 。。。。。

1)铜是风电和光伏都需要的必须品,,,,,,这也是铜导电能力强的属性使然。。 。 。。。。。如果按照1000GW的风机和1000GW的光伏新增装机计算,,,,,,则铜的需求增量将达760万吨,,,,,,相比当前全球需求量增幅达30%。。 。 。。。。。

2)稀土镝铽(300%以上)、铟(176%)分别是风机和光伏中需求增量***大的品种。。 。 。。。。。

3)风机产业链会带动镨钕(53%),,,,,,锌(46%),,,,,,钼(33%)和铬(8%)。。 。 。。。。。光伏产业链则带动银(42%)、硅(38%)和铝(13%)。。 。 。。。。。

6.不确定性分析

如果商品价格上涨幅度过大,,,,,,会刺激产业链不断改变生产工艺以降低单耗。。 。 。。。。。

来源:海通国际

 



18638867822

【网站地图】【sitemap】