全球低碳发电设备和新能源应用基础设施建设大势已起,作为导电介质的铜在能源设施建设中扮演重要角色。据我们测算,全球风电光伏装机与新能源汽车 生产在 2021-2025 年过程中带来的铜消费每年分别为 92.7、124.8、157.6、197.1、 250.9 万吨。
主要经济体政策驱动,新能源发展大势已起。2021 年正值中国十四五开局 之年,也是中国开启“碳达峰、碳中和”征程的元年,相关政策部署将密集出台。 欧美方面,欧盟减排目标逐渐提升,2020 年 9 月《2030 年气候目标计划》中指 出可再生资源占终端能源消费量比重在 2030 年前达到 38%-40%。而美国因为 拜登当选新任总统,也大力主张新能源基建建设,预计会有 3000 亿美元投入到 清洁能源和基础设施基金中来。风能及光伏为主等低碳发电设施建设将进入高速 增长期,同时能源使用端燃油汽车向电动车转变将成为主要的发展趋势。
低碳发电的铜需求
政策护航,清洁能源发展潜力大。国内在 2060 年实现“碳中和”的目标也 提上日程,光伏、风能等清洁能源也获得政策的大力支持。2020 年 12 月 15 日, 生态环境部应对气候变化司司长表示,“十四五”、“十五五”期间,我国将进一 步大力发展风电、太阳能发电。到 2030 年,风电、太阳能发电总装机容量将达 到 12 亿千瓦以上。
欧洲美国齐发力。欧盟提出可再生资源占终端能源消费比重在 2030 年前达 到 38%-40%。而拜登当选美国总统之后,一改美国不重视新能源发展的传统, 宣布将投入 3000 亿美元到清洁能源和基础设施基金中来。
成本降低,低碳发电与传统发电竞争力提升。过去十几年光伏产业链企业 主要依靠政策补贴维持运营,但是光伏经历了材料成本大幅下降之后,度电成本 也随之大降。2021 年大概率开启平价上网时代,光伏发电成本的持续下降以及 投资成本的持续下降,将是短期可见可为的事情。
从彭博能源财经给出的数据可以看出,光伏度电成本经历了大幅的下降, 2010 年度电成本为 2.94 元,而到了 2020 年降至了 0.72 元,10 年之间降幅为 76%。光伏发电成本大幅降低,主要是得益于光伏装机组件成本的降低。而在光 伏组件中,硅片是主要占据主要成本,占比为 50-70%。而在过去十年中,光伏 产业链经历了技术变革,西门子冷凝法提取硅料的工艺大规模市场化应用,以及 金刚线切片技术的进步,硅片成本大幅下降,使得光伏组件平价上网成为可能。 全球 156 毫米单晶硅片平均成本从 2010 年的 3.71 美元/片,降至 2020 年的 0.32 美元/片,10 年之间的降幅达到了 91%。装机成本下降为光伏产业平价上网提供 了强有力的竞争力。
发电成本下降与政策扶持等因素叠加,光伏和风电装机量迎来高速增长期。 风电领域中,主要是电缆、变压器和变电站等需要用到铜,而光伏用铜主要集中 在变压器、逆变器和电缆等部件。预计到 2025 年全球新增风电和光伏装机量将 达到 413GW,5 年内年化复合增速为 15.5%。根据国际能源署(IEA)资料, 光伏和路上风电装机单位耗铜分别为 0.288 万吨/GW 和 0.29 万吨/GW。 2021-2025 年,全球光伏+风电装机带来的铜消费分别为 68.1、87.9、102.2、 114.0 和 126.2 万吨。