編按:俄烏戰爭開打至今,許多相關聯之原物料價格全面飆升,鎳價便是其中之一。由於俄羅斯為全球提供約 10% 的鎳需求,在目前動盪的局勢中,全球對於俄羅斯供應前景感到擔憂,促使鎳價近期不斷狂飆。
繼 3/7 一度瘋漲 90% 後,今天( 3/8 )盤中再狂飆 111%,突破每噸 10 萬美元,創歷史新高。但目前漲勢已逐漸收斂,截至台灣時間 4 點 2 分,報 8,1051.5 美元/噸,漲 61.23 %。
「 鎳 」是什麼?「 鎳 」的用途為何?
「鎳」(Ni, Nickel)是銀白色金屬,具有良好延展性、磁性、耐腐蝕性,被譽為「鋼鐵工業的維生素」。鎳的最大用途在於製造「不銹鋼」,大約佔全部消費量的 80%,以及用於「電鍍」、抗腐蝕「合金」、「電動車電池」等方面。
資料來源:ING Research、LME
鎳 的 蘊藏量 & 產量
全球鎳資源豐富,依 美國地質調查局(USGS)報告顯示,全球鎳資源儲量約 8,900 萬噸,其中,印尼 & 澳洲 是 鎳資源蘊藏量最豐富的國家,約各佔 22% ~ 24%;其次是 巴西 12.36%、俄羅斯 7.75%、古巴 6.2%、中國 3.15 %。
而鎳礦的產量主要來自 印尼 & 菲律賓,全球鎳礦 10 大生產國分別是:印尼、菲律賓、俄羅斯、新喀里多尼亞、澳洲、中國、巴西、古巴、美國、加拿大等。其中,前 3 大生產國的產量就佔全球的 50% 以上。
鎳礦 產量&蘊藏量 | |||||
國家 | 2019 年產量 | 產量佔比 | 國家 | 蘊藏量 | 蘊藏量佔比 |
印尼 | 800,000 | 29.63% | 印尼 | 21,000,000 | 23.60% |
菲律賓 | 420,000 | 15.56% | 澳洲 | 20,000,000 | 22.47% |
俄羅斯 | 270,000 | 10.00% | 巴西 | 11,000,000 | 12.36% |
新喀裡多尼亞 | 220,000 | 8.15% | 俄羅斯 | 6,900,000 | 7.75% |
澳洲 | 180,000 | 6.67% | 古巴 | 5,500,000 | 6.18% |
加拿大 | 180,000 | 6.67% | 菲律賓 | 4,800,000 | 5.39% |
中國 | 110,000 | 4.07% | 中國 | 2,800,000 | 3.15% |
巴西 | 67,000 | 2.48% | 加拿大 | 2,600,000 | 2.92% |
古巴 | 51,000 | 1.89% | 美國 | 110,000 | 0.12% |
美國 | 14,000 | 0.52% | 新喀裡多尼亞 | 無資料 | — |
其他國家 | 370,000 | 13.70% | 其他國家 | 14,000,000 | 15.73% |
全球總產量 | 2,700,000 | 100.00% | 全球總蘊藏 | 89,000,000 | 100.00% |
單位:公噸 資料來源:USGS |
「鎳礦」分為 2 大類:「紅土鎳礦」和「硫化鎳礦」
全球鎳礦的蘊藏形式,主要分為「紅土鎳礦」和「硫化鎳礦」二種。其中,又以「紅土鎳礦」為主,約佔鎳蘊藏量的 60%;而約 40% 的鎳蘊藏量是以「硫化鎳礦」形式存在。
而「紅土鎳礦」主要分佈在赤道附近的熱帶國家,包括東南亞的印尼、菲律賓,中南美洲的古巴、巴西等;「硫化鎳礦」則主要分佈在加拿大、美國、俄羅斯、澳洲、中國等地。
註:「紅土鎳礦」是氧化鎳礦,因為含有鐵氧化物,顏色呈現出氧化鐵的紅色,所以稱為「紅土鎳礦」。
「紅土鎳礦」的資源比較豐富,且距離土壤表層近,開採成本低,但冶煉的技術複雜,所以冶煉成本較高;而「硫化鎳礦」的冶煉技術成熟,副產品也比較多,不過採礦成本就比較高。
鎳礦冶煉的 2 大路徑
鎳礦的冶煉技術,主要採用「火法冶煉」和「濕法冶煉」二種工藝。其中,「火法冶煉」工藝發展得比較早,技術更成熟,造成的污染也比較大;而「濕法冶煉」的技術則比較複雜。
由於鎳礦的礦源分為「紅土鎳礦」和「硫化鎳礦」二種,冶煉技術也分為二條路徑。二條路徑對應著不同的產業鍊,使用的冶煉技術、中間產品、產製成品也都不同。而這二條路徑分別為:
*「紅土鎳礦>>鎳鐵」路徑
*「硫化鎳礦>>電解鎳/硫酸鎳」路徑
- 「硫化鎳礦>>電解鎳/硫酸鎳」路徑
「硫化鎳礦」主要採用「火法冶煉」技術,形成中間產品「高冰鎳」後,再進一步生產出「電解鎳」和「硫酸鎳」。「電解鎳」主要用在「合金」,部份用做「不鏽鋼」原料;「硫酸鎳」則應用於「電池」&「電鍍」。 - 「紅土鎳礦>>鎳鐵」路徑
「紅土鎳礦」一般採用火法冶煉,生產出「鎳鐵」後,直接用於製造「不鏽鋼」;此外,透過「火法冶煉」產生的「鎳硫」和「濕法冶煉」產生的「鎳中間產品」,也能進一步製造出「硫酸鎳」,應用於「電池」&「電鍍」。
印尼禁礦、菲律賓環保政策,使全球鎳礦供應吃緊
2014 年印尼禁止礦產出口,以及 2016 年菲律賓總統 杜特地 上台後實行更嚴格的環保政策,使得全球鎳礦產量排名第一和第二的 印尼 與 菲律賓,鎳礦供應量大減,造成全球紅土鎳礦供給收緊。
電動車電池新寵兒:「高鎳化」鋰電池
全球減碳趨勢勢在必行之下,電動車的發產成為汽車產業的主流。而「電池」是電動車的成本核心,佔電動車零件總成本的 40% 以上,能否降低電動車的電池成本,同時加強電池續航力,成為電動車的競爭力關鍵。
目前電動車電池的主流為「鋰電池」,主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜等結構組成。其中,「正極材料」是最直接影響鋰電池性能的關鍵,也是電池成本佔比最高的部分。
而電動車電池的「正極材料」主要使用的金屬為:鋰、鎳、鈷。「鈷」則是目前電池成本最貴的部分,由於鈷的地球蘊含量低,鈷價也居高不下,以致於正極材料佔電動車電池成本的 35% ~ 45%。但也因為鈷太過昂貴,廠商開始研發將鈷比重降低的電池。
而「鎳」能在高溫下穩定運轉,還能防止過度充電,價格不到鈷的一半,如果能將正極材料中的「鈷」替換成「鎳」,便能夠大幅降低電動車的電池成本。不過,「鎳」的比重越高,代表電池會釋放越多熱能,因此需要搭配更新的散熱技術或製程。
參考資料:
- https://technews.tw/2020/07/14/nickel-content-90percent-automotive-battery-will-be-launched-next-year/
- https://technews.tw/2020/08/25/nickle-is-new-gold-for-elonmusk/
- https://news.cnyes.com/news/id/4519491
- https://www.usgs.gov/centers/nmic/nickel-statistics-and-information
- http://qccdata.qichacha.com/ReportData/PDF/e00fb3bb4e16140966122db32f2c5f01.pdf
- https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202009301418401737_1.pdf?1601483998000.pdf
【延伸閱讀】