产量占全球六成，美国防部没人能跟中国竞争

　　储量、产量、消费量、出口量均居世界第一位，今天我们来聊一聊我国稀土产业的地位以及未来的发展方向
　　稀土是元素周期表中原子序数 57 到 到 71 的镧系元素，加上与其同族的钪和钇，共 17 种元素的总称。稀土又分为重稀土和轻稀土，我国是全球稀土资源最为丰富的国家，是全世界唯一能够提供全部17种稀土金属的国家，特别是在军事用途突出的重稀土领域优势地位十分明显
　　稀土元素在元素周期表中的位置
　　2020年全球稀土储量为12000 万吨，中国储量最大，为 4400 万吨，其次是越南 2200 万吨、巴西2100 万吨，CR3 达到 73%
　　2020年全球稀土产量 24 万吨，同比提升 9%，较 15 年提升 11 万吨，复合增速 13%，产量前三名分别是中国 14 万吨、美国 3.8 万吨、缅甸 3 万吨，CR3 达到 87%。
　　全球储量产量分布
　　我国不光储量多，分离技术也是全球独步。稀土元素由于镧系收缩，这些元素互相之间的化学性质比较相似，分离非常难
　　1839年瑞典化学家首先发现4中混合在一起的稀土元素，1913年美国人成功将其中两种元素，62号钐和64号钆成功分离，而59号镨和60号钕的分离是直到一九八几年才由我国科学家突破。在这里我们要缅怀一下我国稀土精炼和分离技术的奠基人，＂中国稀土之父＂徐光宪院士
　　1972年徐光宪院士接到国家紧急任务，分离镨钕，在对比研究了大量当时的分离技术之后提出＂串级萃取理论＂，1983年中国产生第一个稀土方面的专利，如今根据美国自己的研究报告＂中国占有几乎全世界的稀土资源生产，没有人能跟中国竞争＂，美国要想追上我国的产业，一年研发投入超过20亿，美国在日本驻军的经费支出每年才20亿。如今每三到五年科学家就能发现一项稀土的新用途，每六项发明专利就有一项与稀土有关
　　美国国防部报告中中美稀土方面专利对比
　　从稀土原材料的开发，磁材的精深加工，到下游的终端应用，我国具有完整的稀土产业链
　　稀土产业链上游是原矿采选过程，稀土原矿形态包括独居石、磷钇矿、氟碳铈矿、离子吸附型稀土矿等，开采后通过浮选、重选、磁选等选矿工艺加工得到稀土精矿
　　中游要把稀土精矿通过火法冶金技术，或者湿法冶金技术形成稀土化合物或单一稀土金属，再加工成各种稀土材料，如稀土催化材料、稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料等。
　　在下游应用中，因为稀土元素具有特殊的物质结构，光、电、磁、超导、催化等物理性能优异，既可广泛应用在玻璃、陶瓷和石化等传统领域，也可应用于永磁材料、发光材料、催化材料、储氢材料和高温超导等高新技术领域。
　　比如镨可以显著改善永磁的特性，民用领域钕是电机不可或缺的材料，军用领域则用于制导导弹元件，钐在民用领域是激光工程里面不可或缺的材料，军用领域钐钴材料是隐形飞机最先进的涂层之一，钆在民用上用于医疗显影剂，它的化合物对核磁共振的成像非常敏感，铈在军用领域可以用来做原子弹的稳定剂
　　短期来看，稀土的机会在于供需缺口带来的价格弹性
　　供给端，7月份缅甸混合碳酸稀土进口量环比下降了93%，氧化稀土进口环比减少53%，这个数字8月份会更少，可能会接近于0。缅甸矿如果不能顺利进口，对镨钕影响会比较大，每个月镨钕实际供应量受影响幅度会接近10%。还有国内的环保督察导致部分分离厂停产，四川江铜的分离厂已停产1个多月，影响到每个月氧化镨钕的量会在12%-13%左右
　　需求端，8-9月是数码3c类的下游旺季，9-10月份是电机的传统的旺季，9月可能会有几个下游的叠加效应
　　长期来看，稀土的机会在下游磁材，我国在稀土领域的主导地位也不能只靠矿石和加工，要加大稀土在高端应用中的比例。稀土永磁材料是稀土应用中占比最大的功能材料，永磁材料是指在被磁化后，受到外界的磁场、温度以及振动等干扰仍可以长久、稳定的保持磁性的材料。由铁、稀土元素钕和硼组成的钕铁硼磁铁晶体，能吸起相当于自身重量 640 倍的重物，相较其他永磁材料，机械性能和耐高温性能较好，同时原材料铁和稀土钕的储量较丰富、价格较低，因此是目前最好的永磁材料，其中烧结钕铁硼占比最大，产量超 90%。
　　第三代钕铁硼永磁材料因为综合性能、磁性性能优异，广泛应用于消费电子、新能源汽车、风力发电机、工业电机等领域。汽车的永磁电机约占一半用量。
　　在新能源汽车领域的应用中，体积更小、功率损耗更低的永磁电机可以有效提升新能源汽车的续航里程，适合新能源汽车的驱动电机主要有永磁同步、交流异步和开关磁阻三大类，其中稀土永磁驱动电机具有尽可能宽广的弱磁调速范围、高功率密度比、高效率、高可靠性等优势，能够有效地降低新能源汽车的重量和提高其效率，需求不可替代性强。
　　目前大多电动车使用永磁同步电机 ，市场占有率达到80-90%  ，特斯拉 Model3 也宣布将采用永磁同步电机替代原来 Model S 的三相异步电机。
　　2019 年，我国新能源汽车电机装机车辆中，永磁同步电机装机量为 120.98 万台，占比达到 97.51% 。
　　稀土永磁材料在电机中的应用
　　风电领域下，2020 年北京国际风能大会发布了《风能北京宣言》，提出年均新增风电装机 50GW 的目标，并且在 2025 年后，年均装机量不低于 60GW，到 2030年累计装机不低于 800GW，到 2060年累计装机不低于 3000GW。
　　风力发电机分为永磁直驱式、半直驱式和双馈异步式，其中永磁直驱式和半直驱式使用高性能钕铁硼磁钢。预计未来全球风电机组新增装机容量整体有望保持 5%以上的增速，永磁直驱电机的渗透率也会逐年提升
　　风电领域稀土元素用量测算
　　变频空调对稀土元素的需求同样在增加，空调主要分为定频空调和变频空调两种，变频空调是在常规空调的结构上增加一个变频器。压缩机是空调的核心，其转速直接影响空调的使用效率，变频器用来控制和调整压缩机转速的控制系统，使之始终处于最佳的转速状态，从而提高能效比。
　　随着《房间空气调节器能效限定值及能效等级》于 2020 年7月1日后正式实施，定频空调产品全面淘汰，高效能的变频空调成为市场主流。
　　近几年变频空调生产中大量使用高性能钕铁硼永磁材料替代铁氧体永磁材料，钕铁硼的渗透率快速上升。空调单机用钕铁硼约为0.12kg，目前钕铁硼渗透率约为 50% ，根据分析师预计，到 2023 年渗透率可达67% 。
　　变频空调带来的增量需求
　　钕铁硼永磁由于其高磁能积、高压实密度等优越特点，符合消费电子产品实现小型化、轻量化、轻薄化的发展趋势，因此被广泛应用于音圈电机（VCM）、主轴驱动电机、手机线性震动马达、摄像头、收音器、扬声器、耳机、数码伸缩镜头电机等诸多器件。
　　传统汽车中，钕铁硼主要应用于 EPS（电子助力转向系统），其相比传统转向系统能耗降低，将成为助力转向系统中的主流。
　　节能电梯所采用的曳引机主要为永磁同步电机与传统异步电机，而永磁同步电机传动效率高、能耗低。高性能钕铁硼永磁材料是节能电梯曳引机的核心零部件，具有节能、环保、低速、大转矩等特性。
　　还有工业机器人核心部件永磁同步伺服电机主要用高性能钕铁硼永磁材料。
　　各传统领域对稀土元素的需求
　　根据行业分析师测算，预计2023年全球新能源汽车对钕铁硼的需求量为 36841吨，其占比从 2020年的15%上升到2023年的26%；全球风电领域对钕铁硼的需求量为35125 吨；全球变频空调对钕铁硼的需求量为28230 吨；消费电子领域对钕铁硼的需求量为 5618 吨；其他领域（传统汽车、节能电梯和工业机器人 ）对钕铁硼的需求量为35010 吨。
　　总计是14.05万吨，未来五年有翻倍的可能，高性能钕铁硼有可能翻1.5倍。2021年产能大概有8万吨 左右，到2025年需求可能达到25万吨 。
　　磁材有望受益新能源汽车长期订单，除此以外，消费电子企稳，风电仍在抢装周期，家电能耗标准提升、轨交的牵引电机更迭可能带来远期增量。
　　在17种稀土元素中，和永磁直接相关的是镨钕镝铽钆，其中镨钕属于轻稀土，镝铽钆属于重稀土。
　　重稀土比轻稀土更值钱，存量也少的多，镨钕价格62万/吨，镝的价格超过348万/吨。最重要的是，重稀土的分离技术、生产线只能在中国境内，不得出口，哪怕是国外产出的重稀土，也要把矿石运回中国进行分离。重稀土的税率要高于轻稀土，重稀土为20%固定税率，轻稀土为7%~12%幅度税率。
　　钕的价格从去年年底的60万/吨涨到现在的77万/吨。
　　金属钕和氧化钕价格走势
　　镨的价格由去年年底的56万/吨涨到现在的84万/吨
　　金属镨和氧化镨价格走势
　　镝的价格去年年底的250万/吨涨到现在的337万/吨
　　金属镝和氧化镝价格走势
　　我国的稀土产业发展一共经历了四个时期：
　　第一阶段 1985 年-2004 年：鼓励稀土出口、规范开采程序、出口附加值低廉，这个时期我国经济基础薄弱，出口换外汇，大量资本的涌入导致国内产能盲目扩张、违法开采猖獗、污染严重，最终供过于求拉低了稀土产品出口均价，从 1991 年的 1.25 万美元/吨降到 2004 年的 0.93 万美元/吨，2001 年中国正式加入 WTO 后外汇收入大量增加，国家开始加大稀土行业的管控。
　　第二阶段 2005 年-2010 年：实行出口数量管理、提升出口定价权、均价回升初见成效，国家出台了加征关税、削减出口配额、打击稀土走私等力度稍大的政策，我国稀土出口配额由 05 年的 6.56 万吨减少至 10 年的 3.03万吨，下降了 53.8%，10 年稀土年出口量较 05 年下降0.6万吨/年，出口均价较 05 年提升了 210%。
　　第三阶段 2011 年-2014 年：行业秩序治理和组织结构调整 、重点打击稀土走私，在压缩落后产能、 打击违法违规行为、优化产业结构、提升下游应用水平和绿色生产水平等方面取得了积极进展。
　　第四阶段 2015 年至今：产业供给侧结构性改革 、稀土供给多元化、 我国产业升级带来供需缺口，15 年我国WTO败诉后被迫取消稀土出口限额。
　　总体来看，1985 年-2004 年为稀土产能盲目扩张阶段，二十年间出口量提升 593%，而价格下跌 21%；
　　2005 年-2010 年为出口管控阶段，2010 年稀土年出口量较 2005 年下降 0.6 万吨/年，出口均价较 2005 年提升了210%；
　　2011 年-2014 为行业整治阶段，强制管控导致稀土价格暴涨带来更严重的走私；
　　2015 年至今为稀土供需缺口扩大阶段，2020 年出口量同比下降 23%，2018-2020 年出口价平稳保持在 1 万美元/吨。
　　今年1 月 15 日，工信部发布《稀土管理条例（征求意见稿）》并向社会公开征求意见，6 月 11 日国务院在立法工作计划中将《稀土管理条例》列入 2021 年拟制定、修订的行政法规，7 月 8 日工信部副部长在工业和信息化系统产业政策与法规工作视频会议中表示将尽快推动《稀土管理条例》出台。
　　由于海外产的多为轻稀土，国家对稀土整个的战略是稀土逐渐放开，而中重稀土处于严格控制的状态。
　　历史上，稀土有过三轮涨价，第一次是在10年到11年，政策控制力度加大，供给急速缩减，稀土价格飙升至历史最高点，以氧化钕为例，是从20万/吨涨到了150万/吨。
　　第二次是13年到14年，工信部组织开展＂稀土打黑＂专项行动，＂黑稀土＂减少，稀土价格回升，氧化钕从40万/吨涨到60万/吨。
　　第三次是17年到18年，2017年进行了三轮国储招标，频次增多但每次的收储规模缩减，氧化钕从40万/吨涨到60万/吨。
　　稀土历史价格走势
　　这三次涨价都是政策驱动，没有长期逻辑。今年迎来第四次上涨，这次是因为下游需求增加，新能源车、风能和变频空调这些领域都对稀土有比较大的需求，且持续性和确定性较强，稀土有了长期的发展逻辑。今年以来稀土价格一直在上涨，氧化镨价格上涨 82.64%，氧化钕价格上涨 21.55%；氧化镝价格上涨 33.85%，氧化铽价格上涨 10.96%。目前稀土行业在新能源领域的应用占比与近五年的锂在新能源领域应用占比极为相似，为 10%-15% 左右。
　　全国稀土资源总量的 98% 分布在内蒙、江西、广东、四川、山东等地区，总体上北轻南重。内蒙古轻稀土储量占全国轻稀土基础储量的 75% ，重稀土主要分布在江西赣州、福建龙岩等南方地区，尤其是南岭地区。
　　我国主要稀土矿产区包括：
　　白云鄂博矿：全球最大稀土矿，同时包含 17 种稀土元素
　　稀土REO总储量为3600万吨，占我国稀土83.7% 的储量，占世界储量的38% ，是世界公认的最大稀土矿。
　　其中主矿和东矿为包钢集团拥有，西矿和尾矿库为北方稀土拥有，现有产能 10 万吨/年
　　四川冕宁稀土矿：世界第三大稀土矿床，稀土REO储量200万吨，主要由江西铜业开采
　　山东微山稀土矿：以铈组元素为主的轻稀土矿床，铈镧含量高 73%~94.92%，稀土 REO 总储量为 1275 万吨，有害成分含量少，具有良好的可选性，便于分离，是在中国稀土矿床中是唯一能与美国芒廷帕斯矿相媲美的
　　南方七省稀土矿：比较分散，属于风化壳淋积型稀土矿。风化壳淋积型（离子吸附型）稀土矿是中国独有的新型稀土矿床，该类型矿具有分布地面广、储量大、放射性低、开采容易、提取稀土工艺简单、生产成本低、产品质量好等特点
　　有资质进行稀土开采的目前有六大集团，分别是中国稀有稀土，五矿稀土，北方稀土，厦门钨业，南方稀土和广东稀土
　　2021 年 2 月 19 日工信部、自然资源部公布明确 2021 年第一批稀土开采、冶炼分离总量控制指标分别为84000 吨、81000 吨，其中北方稀土的开采指标和冶炼指标最大，分别为 44130 吨和 38270 吨。中重稀土指标是近三年来的首次增加。
　　六大集团配额
　　预计未来三年国内稀土开采、冶炼指标维持在近20%年复合增速。
　　六大集团预期增速
　　说完国内，我们看下海外稀土供给，海外稀土 供给主要集中在美国芒廷帕斯矿、澳大利亚 Mount Weld和Nolans 以及缅甸稀土矿。
　　海外分布
　　其中，美国加州芒廷帕斯矿资源量大、品位高 ，为美国最大稀土矿，稀土 REO 储量约 140-376万吨，为美国MPMO所有，盛和资源控股子公司乐山盛和稀土股份有限公司持有MPMO 9.99%股份，2018年芒廷帕斯复产，现有产能 4 万吨/年（REO），已基本达到满产
　　上市公司里，最先受益的是中重稀土集团北方稀土、盛和资源、五矿稀土、广晟有色和厦门钨业。
　　北方稀土获得的国家配额在50% 以上，市占率超过30% ，主要是轻稀土。北方稀土向包钢拿稀土精矿，然后进行全产业链生产。
　　盛和资源的大股东中国地质科学院矿产综合利用研究所持股占比14.04%，盛和的优势是国有控股加民营机制，运作机制更积极，轻重稀土都有，各占50%，重稀土有一定技术积累，在国外资源上布局较多，有可能实现弯道超车。
　　五矿稀土偏加工，公司体系是没有矿的，但是有三张稀土矿权证，其中五矿江华的重稀土是国内品位最高的，五矿稀土两个分离厂，整体产能配额是6000吨。公司的分离技术非常牛，其分离的重稀土纯度可以达到99.99%，产品主要用于军工航天。五矿稀土有中国最牛的重稀土分离技术和最丰富的重稀土大型矿山注入资源，但目前不确定性较高。
　　经过多年的发展，我国稀土资源已经渐渐开始枯竭，现在一方面我们开始从国外，比如缅甸进口稀土矿；另一方面加紧研发稀土资源的高端产业应用，最大化其工业附加值。稀土应用上限极高，一方面是越来越大的需求，另一方面是有限的供给，这个行业值得我们长期关注