在未来3-5年内，新能源汽车的电池技术有可能出现质的进步吗？
在未来3-5年内，新能源汽车的电池技术有可能出现质的进步吗？
1973—1990年，石油危机催生电动汽车第一次发展热潮。
1990—2005年，排放法规驱动电动汽车迎来第二次热潮。
2005—2018年，交通能源战略转型推动电动汽车进入第三次热潮。
2018年，交通能源战略转型叠加新一轮科技革命驱动电动汽车发展进入全新阶段。同期，我国新能源汽车产销进入百万辆时代。
近年来，新能源汽车产业日益壮大，各巨头纷纷跟投抢占市场。资本的涌入带动了新能源汽车产业链项目的投资拓展，以锂离子电池为代表的新能源动力电池行业出现结构性扩张。锂电池为新能源汽车的核心零部件，占新能源汽车生产总成本的40%。国内外主要锂电池企业都在产能扩张方面有所布局，以迎接新能源产业快速发展的机遇。
但锂电池的高成本也是新能源电动车的致命问题。
2021年，电动车与燃油车的激战正酣。距离中途岛7350公里的印度尼西亚苏拉维西岛海面，风平浪静，人们并没有意识到，红土镍冶炼技术同样取得了突破性进展，一艘名为“电动汽车”的战舰正在苏拉维西的港口悄悄装备高压酸浸(HPAL)和高冰镍两件最新武器。
它们即将掀起一场镍的革命，并将彻底颠覆镍的供应格局，为“电动汽车”战舰提供充足的、足够廉价的镍供应，这些镍将用于制造出数量庞大的战斗机——动力电池。目标是击穿坚固的“成本”甲板，确立起电动车在汽车海洋的主导权。
这场战役的成败，将对汽车世界的未来版图带来重大影响。
2021年2月25日晚间，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(ElonMusk)在推特上又一次表示，该公司扩大锂离子电池生产的最大问题是“缺镍”。
马斯克推特
这不是马斯克第一次表达对镍的渴望，早在2020年Q2的财报会议上，他便向矿业公司的老板们喊话：“如果你们以环保的方式高效开采镍，特斯拉将给你们一份长期的大合同。”
而如果按照此前马斯克宣称的，特斯拉将在2030年之前将电动车年产能提升至2000万辆，这些电池需要用到的镍规模将达到2019年全球镍总产量的30%以上。
按照矿石性质划分，镍矿主要以硫化镍矿和红土镍矿两种形式存在。
红土镍矿主要分布在赤道线南北30度以内的热带国家，集中分布在环太平洋的热带-亚热带地区，主要有东南亚的印尼和菲律宾、美洲的古巴和巴西等，印尼是全球镍资源最丰富的国家。红土镍矿资源丰富，开采成本较低。
(红色为硫化镍矿，黄色为红土镍矿)
在镍的历史中，硫化镍矿曾长期占据原料供应的绝对主导地位。直至2007年开始，受益于RKEF等工艺的成熟和应用，利用红土镍矿生产镍铁，进而制造不锈钢的技术路线得到普及，红土镍开始飞速替代硫化镍矿在不锈钢领域的需求，到了2020年，全球生产的镍产品中有70%来自红土镍矿。
全球镍的年产量约250万吨(金属量)，电池用镍占5%，约12.5万吨。
动力电池将贡献镍未来的主要消费增量。
根据IEA的预测，到2030年保守估计电动车渗透率在15-20%，新能源汽车销售量为2300万辆，2030年全球新能源动力电池镍消费量将达到92.8万吨。
这个数字是2020年全球镍产量的近40%。
问题是，全球的硫化矿产量在下滑。由于主要的硫化矿矿山开采多年，矿产的资源储量、开采深度、矿石品位等方面条件逐渐变差，导致成本上升，产量难以提升，全球硫化镍矿产量呈下降趋势。全球前三大镍供应商Vale、Nornickel和Glencore的硫化镍矿山在2013年的产量尚有51.9万吨，2019年已下滑至42.2万吨。而红土镍矿湿法冶炼项目，自2012年后便没有新的项目投产，已有项目的镍产量始终在24万吨左右徘徊。也就是说，电池用的硫酸镍总供应将是减少的！
这不得不引起所有新能源汽车生产商的恐慌，包括特斯拉。
唯有一场革命和伟大的创新，激活红土镍矿湿法冶炼，打通一级镍和二级镍市场，方能弥合割裂的镍市场，以保障锂电行业的巨大需求。
即将贡献这份重大价值的是印尼的一座岛屿——苏拉维西。
2018年9月28日下午，印尼中苏拉维西省的帕卢和东加拉两个海滨城市，居民们平静的生活突然被打破，当地发生7.4级地震，震源深度10千米。地震随后引发大规模海啸，帕卢湾的海啸高达11.3米，最终造成2073人死亡、10679受伤、680人失踪，成为2013年席卷整个东南亚的大海啸之后，印尼遭遇的最严重的海洋灾难。
就在地震后6天，2018年10月4日，北苏拉威省的索普坦火山(Soputan)喷发，其火山灰和浓烟高达6000米。两个月后，2018年12月16日，索普坦火山再次喷发，这次它的火山灰柱更是高达7000余米。
索普坦火山喷发
海啸和火山喷发的地点均位于苏拉维西岛，印度尼西亚中部的一座大型岛屿，也是世界第11大岛，陆地总面积达174600km²。苏拉维西岛位于赤道热带雨林气候区，日照和降水丰富，年降水量2500毫米以上。
苏拉维西岛岛形奇特，类似一个大写的英文字母“K”，由四个半岛向东北方、东方、东南方和南方伸出，因此俗称“大K岛”。
红土镍矿赋存形态
这是地球上镍资源最丰富的岛屿。据美国地质调查局数据，印尼的镍资源储量2,100万吨，为全球第一，占世界储量的24%。
研究数据显示，苏拉维西岛的红土镍矿占据整个印尼镍资源的70-80%。
这座岛上最有名的景观，是一座规模庞大的工业园区——青山工业园。
2018年4月的一天，苏拉维西岛莫罗瓦利县(Morowali)的青山工业园里，豪华的绿水青山大酒店流光溢彩，青山控股董事局主席项光达邀请的客人陆续到达。这次受邀的客人是华友钴业的老板陈雪华和格林美的老板许开华，国内镍钴的湿法冶金做得最好的两家民营企业。
晚宴之前，两位老板已经详细考察了青山规模惊人的工业园，这个工业园自2013年开始建设首个项目，短短七年后的2020年，已经使印尼从一个不锈钢进口国，一跃成为全球最大的镍铁生产国以及全球第二大不锈钢生产国，园区的不锈钢年产量达到惊人的300万吨，超过了美国全国一年的产量。
得益于在印尼的巨大成功，青山实业彼时已经称霸全球不锈钢产业，市场份额达到了惊人的23%，2020年财富世界500强的最新榜单上，项光达控制的青山控股集团以2600亿元营收排名329位，超越小米、格力，距李嘉诚的长江实业只差一名。
在此之前的2018年，全球新能源汽车销售量达到了惊人的201万辆，增速达到60%。
而电动汽车所需的主要材料硫酸镍，在印尼并没有能力产出。
然而镍铁产能过剩的隐忧已经开始显现，中国、印尼、加拿大、法国公司纷纷新建和扩建镍铁产能，2018年时仅仅中资企业在印尼的在建镍铁产能就达到了不可思议的215万吨，相当于将印尼的镍铁总产能扩充一倍。而镍铁下游的全球不锈钢消费已陷入多年的低速增长，而且看不到趋势改变的迹象。这些在建产能投产后，镍铁市场的一场腥风血雨将不可避免。
雪上加霜的是，具备绝对的成本和产能竞争力的青山，开始被各国的不锈钢反倾销机构盯上，且情况愈演愈烈。青山是持续不断的反倾销的最大受害者，这些反倾销行动也向青山传达出明确的信号：青山在不锈钢领域的疯狂扩张，再也无法为全球的同行们所忍受！
当新能源汽车的惊人数据出现在项光达办公桌前，他敏锐地意识到，这是镍产业的历史机遇，也是青山跳出各国对其镍铁和不锈钢业务的围剿的最好机会。
这次考察的成果丰硕，华友钴业和格林美很快都与青山宣布成立合资公司，采用湿法冶金高压酸浸工艺(HPAL)生产镍钴氢氧化物，以用于生产电池所需的硫酸镍。
不久后，洛阳钼业参与了华友钴业与青山实业合资的华越项目，广东邦普(宁德时代子公司)加入格林美与青山实业合资的青美邦项目。
至此，前驱体四巨头齐集莫罗瓦利。
这片仅仅2000公顷的土地，是世界上最大的不锈钢一体化园区，生产了全球成本最低的不锈钢。
加冕的第一个突破点是红土镍矿的高压酸浸湿法冶炼。
对于这一点，西方的镍生产商一定满怀质疑，因为他们在高压酸浸上面吃过太多苦头。
在高压酸浸技术的世界里，西方的矿业巨头们经历了惨败。
绝对是一场灾难。每当提起安巴托维(Embatovy)镍项目，人们总是会如此形容这次著名的失败。马达加斯加安巴托维项目建设运营商是著名的湿法冶金企业-加拿大谢里特公司(Sherritt)，世界上第一家采用HPAL技术处理红土镍矿的工厂。项目基于谢里特的湿法冶金工艺，似乎已经得到了MOA的充分验证。因此，2005年2月，当谢里特完成可行性研究之时，很少有人预见到该项目即将开始灾难般的15年。
安巴托维项目预算总投资22.5亿美元，设计者们预计6.5年就能收回投资。
然而，项目于2012年投产时投资已增至逾60亿美元，是预算的3倍。这意味着，按照20年折旧、60%贷款、5%的利率、6万吨产量计算，这家项目的产品，单单折旧加财务成本就高达5300美元/吨。这也是造成项目持续亏损的根源之一。
另一个噩耗来自产能，投产后的第三年，2015年3月时谢里特CEODavidPathe欣喜地宣布，这个6万吨设计规模项目的产能利用率，终于提升到了设计能力的90%。事实证明，这只是昙花一现，随后的几年中，它的产量又回到了3.4-4万吨的区间。
在巨额折旧和产能地狱的联合暴击下，2015-2018年安巴托维的镍产品的现金成本平均为9257美元/吨。加上折旧与财务费用后，镍的总成本高达14557美元/吨。要知道，同期镍价在7500美元-15000美元的区间波动，也就是说在投产后的多数时间里，安巴托维项目处于亏损状态。
镍价历史走势(2012-2018年)
当然，时任CEO的DavidPathe不会想到情况会这样糟糕下去，以至于5年后的2020年8月，谢里特公司会将Ambatovy项目的股权悉数出售，彻底退出这个伤心地。
高压酸浸让世界第一大矿业公司必和必拓同样栽了大跟头。该公司的澳大利亚雷文索普(Ravensthorpe)红土镍项目同样以高压酸浸工艺生产镍钴氢氧化物，2007年底项目投产。由于投产后生产不稳定，成本过高，仅仅两年后的2009年，必和必拓以3.4亿美元价格将其出售给第一量子公司(FirstQuantum)，该项目使BHP资产减记36亿美元。世界排名第二的矿业巨头淡水河谷(Vale)是最新一家承认失败的企业。新喀里多尼亚Goro红土镍项目是巴西淡水河谷和日本住友金属和三井公司的合资公司，利用高压酸浸生产氧化镍和混合氢氧化物，项目设计镍年产能6万吨/年，2010年投产。该项目同样经历了持续的产量地狱，甚至于9年后的2019年，该项目的镍产量只有2.34万吨。自投产后，淡水河谷对该矿累计进行了16亿美元减记，并在2021年4月将股权全部出售，彻底退出湿法镍项目。这是全球高压酸浸镍项目的缩影,败多胜少。
这些令人心痛的经历深深地影响了镍行业，HPAL工艺成了当之无愧的巨头集体坟墓，2012年后全球停止了新建HPAL项目，世上再无人提“高压酸浸”。
这种情况的终点是2018年，破局者是中国人。
在HPAL的江湖里，中国企业打拼出了世人瞩目的一极。
2021年5月19日印尼东部时间上午9:00，印尼东北的奥比岛(Obira)一场融合了中国和印尼色彩的仪式正在举行，中国红笼罩了设备，产品包装的色调是印尼的红白相间。
投产仪式现场
第一批氢氧化镍产品
力勤矿业在其高压酸浸项目现场举行了投产仪式，淡绿色的氢氧化镍钴第一次在这个国度被生产出来。
氢氧化镍产品形态
设计产能达3万吨的力勤项目2018年下半年开始建设，是印尼历史上第一条开始建设、第一条正式投产的镍湿法冶炼生产线。力勤项目的正式投产标志着在印尼用红土镍矿生产镍中间产品的可行性。
除此之外，行业对于力勤项目的期待是，力勤项目有可能是当前生产成本最低的镍湿法生产线。
在关于“第一”的问题上，中国老板们从来不会甘于认输。风头很快被华友钴业夺了去，4天后的5月23日，华友钴业宣布投资20.8亿美元，建设12万吨的华宇HPAL项目。
这是人类有史以来最雄心勃勃的HPAL项目，它的规模创造了HPAL工业史的记录，而此前的记录是由华友钴业自己2019年刚刚创造的6万吨。
该项目让人目瞪口呆的不仅是它前无古人的规模，更来源于它透露出的强烈信号——中国人对HPAL已经成功驾驭。
要知道，华友钴业的华越项目2019年开始建设，总投资12.8亿美元，目前建设已接近完成，计划2021年下半年投产。在华越还没有完全投产的情况下，开始投资体量两倍于其的项目，唯一的解释就是股东们在实践中，对华越和HPAL项目已经获得了足够的信心。
通俗一点说，华友和青山认为华越项目已经成功了。
中国人的自信是有底气的，作为后来者，他们在西方企业高压酸浸的坟场仔细走过，吸取了宝贵的教训。
幸运的是，中国企业不仅学到了宝贵的教训，并且进行了成功的实践。
青山工业园加冕的第二个突破点是高冰镍。
2021年2月25日，上海期货市场，镍价当天暴跌5%，并在随后的5个交易日内由14.5万元跌至12万元，累计跌幅17%。
答案很快揭晓，作为2020年的明星金属，镍价遭受的突袭源于一条令人震惊的消息：青山实业宣布与华友钴业、中伟股份签订10万吨的高冰镍供应协议。按照约定，青山实业将于2021年10月开始一年内向华友钴业供应6万吨高冰镍，向中伟股份供应4万吨高冰镍。
该消息带来了高冰镍供给端的变革。在传统的镍产业链中，高冰镍由硫化镍矿冶炼得到，而此次印尼高冰镍项目的供应意味着由红土镍矿冶炼的镍铁打通了转化为高冰镍的渠道。
也就是说每年100万吨(金属量)原本用于生产不锈钢的镍铁，将可以转而生产硫酸镍！
硫酸镍生产路径
在高压酸浸HPAL和高冰镍放量的共同打击下，动力电池所需的硫酸镍将不再成为瓶颈，而且镍价具备大幅回落的可能。
事实上，这种冲击已经开始发生，镍价2021年初曾高达15万元，目前则是13万元。如果镍价进一步回落至8万元，也就意味着三元材料的成本将在目前基础上下降18%。
对于仰仗三元锂电池的整车企业来说，这绝对是2021年最好的消息。
这是一个以技术进步推动供给，降低成本，以满足市场需求的故事。
通过不断的技术创新和大胆应用，镍的一场革命悄然发生，这场革命的意义在于，通过低价和巨量的镍供应，颠覆式地拉低电池原材料价格，进而强化电动车的成本竞争力，以至于影响未来20年新能源汽车的普及速度。
电动车主导的汽车时代将加速到来。
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