【磷肥与复肥】我国磷复肥企业转型新能源产业的思考
浏览量:1479  2023.10.11  关键词:
  

[摘 要]介绍我国磷复肥企业向新能源产业转型的背景,以及部分磷复肥企业新能源业务发展规划现状。分析磷复肥企业向新能源产业转型具有的优势及面临的挑战。对磷复肥企业转型新能源材料项目提出建议:应合理推进,切忌盲目跟风;与锂电池正极材料企业或下游锂电池企业合作,寻求在技术、人才以及客户资源等方面的协同;及时关注并积极应对新能源材料主要技术路线发生重大变化带来的挑战。


[关键词]磷复肥企业;新能源产业;转型;挑战


引言


为应对能源危机和环境污染等问题,大力发展新能源汽车及储能产业在全球范围内已经形成共识。各国政府先后出台推进汽车电动化的时间表,发布新能源汽车补贴政策,各大国际车企也陆续发布新能源汽车战略。我国更是将新能源汽车视作推动绿色发展和产业升级、实现我国新能源产业弯道超车的历史性机遇,并给予大力扶持。近年来,我国先后出台《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》(国办发〔2020〕39号)、《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》(财建〔2020〕593 号)、《国务院关于印发2030 年前碳达峰行动方案的通知》(国发〔2021〕23 号)等多项鼓励和规范新能源汽车产业发展的政策,推动产业高速健康发展。


随着新能源汽车产销量快速增长,磷酸铁锂电池的市场占比不断提升,未来在储能领域的发展也有较好的预期。除传统锂电池正极材料企业纷纷扩产外,磷复肥企业凭借自身资源优势也相继进入磷酸铁/磷酸铁锂产业链,发展第二成长曲线。


1 磷复肥企业发展新能源产业的背景


1.1 新能源汽车及储能产业稳定发展,拉动电池需求大幅度增长


根据中国汽车工业协会数据,2022 年我国新能源汽车销量持续爆发式增长,全年销量为688.7万辆,同比增长95.6%(见图1),新能源汽车渗透率已达25.6%,逐步进入全面市场化拓展期。预计到2025年,全球新能源汽车销量将达到约2 200万辆,渗透率约为29%;我国新能源汽车销量将达到1 000 万辆以上,渗透率近40%。在储能领域,为解决太阳能和风能等可再生能源的间歇性和不稳定性问题,储能技术得到越来越多的应用。根据高工产业研究院(GGII)统计,2022 年我国储能锂电池出货量达到130 GW ·h,同比增长170.8%,预测2025 年储能锂电池出货量将超过300 GW ·h,形成千亿元级市场。目前,磷酸铁锂电池以其较高安全性、较低成本和优异循环性能等优势,已成为动力电池和新型储能电池的主流,并有望持续保持快速增长。


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图1 2013—2022年我国新能源汽车销量

注:数据来源于中国汽车工业协会。

1.2 磷复肥行业竞争加剧,急需新赛道、新增长点

我国磷复肥行业早已经进入成熟期。虽然近年来受化肥施用量零增长、供给侧改革、“三磷”治理等一系列政策的影响,行业化解产能过剩、淘汰落后产能取得积极效果,但磷复肥行业总体效益仍不理想,市场竞争十分激烈。如何去除低效产能和同质化产品,通过产业链技术创新,形成高效的资源利用模式,开发附加值较高的新产品,是磷复肥企业多年来一直面对的课题。


1.3 技术创新推动磷矿资源实现综合利用、梯级利用


传统精细磷化工以黄磷为主要原料采用热法磷酸工艺,具有高能耗、高污染的特点,在我国能耗双控和环保约束下,黄磷生产受到限制。我国溶剂萃取净化湿法磷酸技术的研发成功及产业化打破了国外技术垄断状态,湿法磷酸生产工业级磷酸一铵、电池级磷酸铁锂、六氟磷酸锂等技术实现国产化[1],湿法磷酸净化成本不断降低,产品质量逐步提升。未来,湿法净化磷酸及磷酸盐产品将是电池级磷酸和工业级磷酸一铵的主要原料来源。同时湿法磷酸净化过程中回收利用氟、硅、镁、钙、碘等元素的技术也都在逐步成熟[2],尤其是氟、硅资源的回收利用具有较好的社会效益和经济效益,可以推动磷化工行业可持续健康发展,也符合国家保护萤石矿战略资源的政策要求。


2 部分磷复肥企业新能源业务发展规划现状


随着我国湿法磷酸净化技术逐步成熟和磷酸铁锂电池在新能源汽车、储能领域应用的快速发展,不少磷复肥企业相继进入磷酸铁/磷酸铁锂产业链,以获得新的增长点。


近年来,我国主要磷复肥企业加速切入新能源赛道,多数企业已经规划并开工建设磷酸铁/磷酸铁锂及配套项目,少数企业已经达标达产。根据相关上市公司公告等公开信息,云南云天化股份有限公司共规划了50万t/a磷酸铁项目,一期年产10万t磷酸铁项目于2022年9月建成投产,2023年3月达到预定可使用状态;目前正积极加快推进2×20万t/a 磷酸铁项目,计划于2023 年年底建成投产。新洋丰农业科技股份有限公司(简称新洋丰)共规划40 万t/a 磷酸铁、10 万t/a 磷酸铁锂产能,其中一期5 万t/a 磷酸铁生产线已于2022 年6 月建成投产并实现销售。2022 年新洋丰精细磷化工产业实现营收2.92 亿元,毛利率为24.9%。成都云图控股股份有限公司共规划了45 万t/a 磷酸铁产能,其中松滋基地35 万t/a 磷酸铁及配套项目一期5 万t/a 磷酸铁装置已于2022 年12 月进入试生产阶段,宜城基地5 万t/a 磷酸铁项目预计2023 年动工建设。深圳市芭田生态工程股份有限公司共规划了30 万t/a 磷酸铁产能,其中一期5 万t/a 磷酸铁项目已经投产。史丹利农业集团股份有限公司目前共规划了20 万t/a 磷酸铁产能,预计2023年年底投产。


凭借丰富的磷矿资源、完整的磷化工一体化产业链和多年行业运营积累,这些磷复肥企业在推进磷酸铁产品的过程中将形成明显的成本优势和产业协同优势。新项目的迅速投产有利于抓住新能源市场发展机遇,丰富磷化工产业链产品布局,对企业未来的发展具有长远战略意义。


3 磷复肥企业发展新能源材料的主要优势


3.1 磷矿资源优势


磷资源是磷酸铁/磷酸铁锂制备不可或缺的原料,在其制备成本中占比最大。因此,拥有磷矿资源及一体化产业链的磷复肥企业制备磷酸铁/磷酸铁锂具有成本优势。近年来,切入磷酸铁/磷酸铁锂产业的磷复肥企业基本都拥有磷矿资源优势。例如:云南云天化股份有限公司现有磷矿资源储量近8 亿t;贵州中毅达股份有限公司拥有磷矿储量3.6亿t;贵州川恒化工股份有限公司直接及间接持有的磷矿资源量约5.3亿t;成都云图控股股份有限公司磷矿资源储量为1.81 亿t;新洋丰及其母公司(洋丰集团股份有限公司)共拥有磷矿储量5 亿t;湖北兴发化工集团股份有限公司拥有采矿权的磷矿石储量约4.29 亿t。随着新能源产业快速发展,磷资源需求持续扩大,作为不可再生资源,磷矿的重要性将日益体现。磷酸铁/磷酸铁锂现有主要生产企业如湖南裕能新能源电池材料股份有限公司、深圳市德方纳米科技股份有限公司、湖北万润新能源科技股份有限公司、江苏龙蟠科技股份有限公司等目前均没有布局磷矿资源,与拥有磷矿资源的磷复肥企业相比,缺乏相关资源与成本优势。


3.2 副产品综合利用技术优势


湿法净化磷酸除用于磷酸铁/磷酸铁锂生产外,品质中等的部分用于生产工业级磷酸一铵,品质低的部分可用于生产农业级磷酸一铵和复合肥。现有磷复肥企业拥有巨大的客户群体和市场份额,可较好地消化新能源项目副产的磷复肥产品。同时,湿法磷酸生产过程中会产生大量磷石膏,但政府严格控制新建磷石膏堆场,推行磷石膏“以用定产”政策,将磷石膏产生企业消纳磷石膏情况与磷酸等产品生产挂钩,倒逼企业加快磷石膏资源综合利用。根据湖北省应急管理厅印发的《关于加强磷石膏库建设管理工作的实施方案》[3],该省将“以2021 年年底全省47 座磷石膏库为总数,从2022 年开始,施行全省磷石膏库总数动态平衡机制,全省每年动态平衡统筹新建磷石膏库数量,确保全省现存磷石膏库总数不超过47座”。目前磷复肥企业在磷石膏处理方面已经有了较长时间的探索,磷石膏可用于制硫酸联产水泥,生产高纯石膏、水泥缓凝剂,作土壤调理剂等。这已成为磷酸铁/磷酸铁锂项目的重要下游配套,是落实磷石膏“以用定产”政策、实现磷资源规模化综合利用的重要保证。传统锂电池正极材料生产企业一般通过直接采购磷酸铁或净化磷酸作为磷源进行生产,缺少磷石膏处理的技术积累,缺少市场和客户积累。


3.3 复合肥品牌、渠道优势


湿法磷酸净化将会产生大量渣酸。目前,渣酸处理最好的方式就是用于磷复肥生产。根据相关上市公司公告,成都云图控股股份有限公司在湖北荆州规划建设的35万t/a磷酸铁装置配套60万t/a缓控释复合肥项目,在湖北襄阳规划建设的10 万t/a 电池级磷酸铁装置配套80 万t/a 缓控释复合肥项目;史丹利农业集团股份有限公司在湖北松滋建设的4×5万t/a磷酸铁装置配套建设60万t/a新型专用肥装置。磷复肥产品面对的是广大种植户,具有快消品的属性,与大宗工业品的销售模式完全不同。我国主要磷复肥企业都经过了几十年积累,拥有成熟的品牌体系和销售服务渠道,覆盖全国大部分省县级区域,可以销售磷复肥产品,解决磷酸铁/磷酸铁锂生产过程中的渣酸问题。传统磷酸铁/磷酸铁锂企业如果向产业链上游延伸,则也要面临处理渣酸的问题,但复合肥品牌和渠道建设并非短期可以完成,存在非常大的挑战。


4 磷复肥企业发展新能源产业面临的挑战


4.1 核心技术储备不足


与传统磷复肥产品相比,磷酸铁/磷酸铁锂产品技术壁垒较高,生产过程控制及质量把控更严格。磷复肥企业缺少磷酸铁/磷酸铁锂等新能源材料的生产经验积累和核心技术储备,在推进规划项目落地、生产和未来产品研发等方面基础薄弱。磷复肥企业虽然可以通过产业合作、技术转让等方式引进相关技术,但真正消化吸收相关技术需要一定的时间。


4.2 专业人才储备不足


磷酸铁/磷酸铁锂业务对专业人才的研发能力、生产能力、管理能力、销售能力等方面的要求与磷复肥业务有较大差异。传统锂电池正极材料企业经过长期积累,已经形成了一支经验丰富的管理、技术、生产和销售队伍,为企业持续发展奠定了坚实的人才基础。磷复肥企业则缺少相关人才储备,短期内也难以形成满足磷酸铁/磷酸铁锂项目规划建设要求的人才队伍,从而会影响项目落地的速度和质量。


4.3 缺乏稳定的客户资源


锂电池正极材料是锂离子电池的关键材料之一,其一致性、稳定性和安全性直接影响锂离子电池的性能。下游企业为保证锂离子电池产品质量,需要通过产品认证等环节对供应商进行严格遴选,经认可后通常会建立稳定的长期业务合作关系,以管控双方的风险。传统锂电池正极材料企业经过多年市场开拓,已经与宁德时代新能源科技股份有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、比亚迪股份有限公司等锂离子电池行业领先企业建立了稳定的合作关系,具有良好的客户资源优势。磷复肥企业作为新进入者,缺乏下游客户资源的积累与市场认可。


5 磷复肥企业转型新能源产业的建议


近年来,越来越多的企业进入了新能源材料行业,产能很快严重过剩,竞争日益激烈。由于磷复肥企业在技术、人才、客户等方面的储备不足,有可能在新能源材料的竞争中处于不利地位。首先,磷复肥企业在布局新能源材料项目时,应该结合行业与自身情况,科学规划,合理推进,切忌盲目跟风。其次,可与传统锂电池正极材料企业或下游锂离子电池企业合作,寻求在技术、人才以及客户资源等方面的协同。在合作过程中,要注意处理好管理、文化等方面的冲突,保证合作顺畅。第三,及时关注新能源材料主要技术路线发生重大变化带来的挑战。如果出现了在储能效率、安全性能、生产成本等方面更具优势的新材料和新技术,而新进入新能源材料领域的磷复肥企业由于技术积累较为薄弱,可能无法及时、有效地开发与推出新产品,或者新产品不需要磷资源,则磷复肥企业在新能源材料领域将面临巨大的挑战。


[参考文献]

[1]王辛龙,许德华,钟艳君,等.中国磷化工行业60年发展历程及未来发展趋势[J].无机盐工业,2020,52(10):9-17.

[2]何浩明.磷矿资源综合利用及新型工艺技术探讨[J].磷肥与复肥,2022,37(8):34-36.

[3]湖北省应急管理厅.关于加强磷石膏库建设管理工作的实施方案[EB/OL].(2022-08-31)[2023-05-08].http://yjt.hubei.gov.cn/fbjd/tzgg/ywh/202209/t20220919_4312942.shtml.

Thoughts on transformation of phosphate and compound fertilizer enterprises into new energy industry in China

YANG Lei
(Xinyangfeng Agricultural Technology Co., Ltd., Jingmen 448000, China)

Abstract:The background for the transformation of phosphate and compound fertilizer enterprises into the new energy industry in China,as well as the current status of the new energy business development plan for some phosphate and compound fertilizer enterprises are introduced.The advantages and challenges faced by phosphate and compound fertilizer enterprises in their transformation to the new energy industry are analyzed.Suggestions for phosphate and compound fertilizer enterprises to transform into new energy material projects are proposed: Reasonable promotion should be made,and blindly following the trend should be avoided;Collaborate with lithium battery positive electrode material companies or downstream lithium battery companies to seek synergies in technology, talent and customer resources;Pay timely attention to and actively respond to the challenges brought by significant changes in the main technological routes of new energy materials.

Key words:phosphate and compound fertilizer enterprises; new energy industry; transformation; challenge

[中图分类号]F424

[文献标志码]A

[文章编号] 1007-6220(2023)06-0012-03

[收稿日期]2023-05-08

[作者简介]杨 磊(1987-),男,湖北荆门人,硕士,公司执行总裁,从事磷复肥及新能源企业管理和产业发展研究。E-mail:yanglei@yonfer.com