2021年即將收官，對于A股投資者而言，在這一年內見證了新能源行業“風光聯動”、“擁硅為王”、“白色石油”等現象級投資主線。

新能源行業在A股市場高歌猛進，在場外市場，資本對新能源資源的爭奪更為精彩。

近日，兩大巨頭寧德時代、贛鋒鋰業對千禧鋰業的爭奪終于塵埃落定。歷經四個月后，最后時刻，美洲鋰業斜刺里殺出，在付出了高達4億美金的代價后，成功拿下這一標的。

折戟沉沙鐵未銷，寧德時代馬不停蹄，轉戰“鋰三角”之一的阿根廷富鋰鹽灘。據悉，寧德時代對此勘探布局已久。現實中商戰爭奪之激烈程度，并不亞于影視小說。

各路資本對鋰資源的狂熱追逐，其根本原因還是在于鋰的緊缺。面對日益增長的需求，鋰資源在未來存在著明顯缺口，尤其是影響著新能源汽車這個大體量制造業的發展。

更為關鍵的是中國的鋰資源并不豐厚，高品位的鋰礦石十分缺乏。相較而言，中國鹽湖資源更為充沛。

但中國的鹽湖鋰也有一個顯著缺點——稟賦較差，鎂元素過高。使得工業上需要通過繁雜技術，耗時耗力生產出成品。

故此，鹽湖提鋰方案一直被認為不經濟、不科學、缺乏落地。

那么，鋰資源如何紓困，便成為了中國新能源車產業發展最大的阻礙。是否存在著替代方案?是否存在著解決提鋰問題的技術?

這是本篇報告試圖解釋的問題。

鹽湖提鋰方案取決于資源稟賦

鋰屬于有色金屬資源，而有色的研究，始終繞不開兩個字：供需。

從供給來看，據USGS口徑統計，截止2020年全球鋰資源的探明礦產儲量 2106萬噸金屬量、折合碳酸鋰當量1.12億噸。

資源分布上來看，南美鋰三角區域(玻利維亞、智利、阿根廷)合計占比約58%，美國、澳洲分別占比9%和7%，中國鋰資源總量全球第六，占比約6%。顯而易見，中國的鋰資源儲量上并不占據優勢。

那么，排名靠前的南美鋰三角，憑借儲量優勢成為產量最大國，便是順利成章之事?

實際情況并非如此，2020年，實際產量最大的國家是澳大利亞，占比達到48%。可是，觀其儲量與中國不相上下，遠遜于南美鋰三角區域。

這意味著，決定鋰產量的不僅僅是儲量。

通過進一步地分析，發現造成這種背離的原因主要有兩個。

其一，是品位(氧化鋰的含量)，澳洲礦石的品位普遍在1.4%左右，高于其它地區的礦石品位，Greenbushes的品位甚至可以達到2.10%。因此，澳大利亞鋰礦石資源優異，鋰產量更高。

其二，礦石提鋰工藝較為成熟，易于開發，因此資源利用程度較高。與此相對應的是便是鹽湖提離提鋰流程和工藝更為復雜，因此鋰資源利用程度遠低于澳大利亞。顯而易見，鋰資源的種類決定了產量。

為方便理解，我們大體可以把全球鋰資源分為兩類，一類是鹽湖鹵水，一類是鋰礦石，前者占據了大概60%的份額。

中國鋰資源中鹽湖鹵水占據的比例更高，接近79%的份額。從地域上來看，青海和西藏占據了大部分的資源。

中國的鹽湖相對于南美“鋰三角”的鹽湖資源稟賦更差。從全球鹽湖提鋰的產業發展來看，最成熟的地區為南美的智利和阿根廷，主要的資源地如 Atacama 鹽湖、Hombre Muerto 鹽湖等，代表性企業有智利礦業化工(SQM)、美國雅保公司(ALB)等。

中國儲量最大的察爾汗鹽湖鎂鋰比遠遠高于南美鹽湖，鋰離子含量明顯低于南美鹽湖。

要知道，鎂鋰比是決定鋰資源優劣最核心的指標，而高鎂鋰比鹽湖提鋰，是鹽湖資源利用的世界性難題，這使得中國鹽湖在采用南美成熟的鹽田濃縮沉淀法提鋰時，分離難度大，鋰損失率高，開發成本高。

因此，一直以來，業界對鹽湖提鋰的態度往往是否定超過肯定，質疑聲不絕于耳，有關鹽湖提鋰到底值不值得開采的爭論一直縈繞耳畔。

戰略資源屬性，讓鹽湖提鋰勢在必行

新能源替代是又一次工業革命，從小處著眼，是企業層面的競爭。大格局一面，是國家層面的博弈。

碳中和承載著人類持續發展的使命，新能源車是碳減少的重要一環。與此同時，在國家競爭的層面上，作為最終要的工業體系之一，汽車產業一直以來便承載著國家工業崛起的使命。

在中國政府的扶持下，中國鋰電池行業的發展，從實現國產化的突破到成為全球霸主，完成了從政策扶持到市場競爭的轉變，今天中國的鋰電池四大材料，占據了全球50%以上的份額。

但在市場份額之外，卻有一個短板——沒有上游原材料的保證，下游即便積累再多優勢也會面臨卡脖子的境地。

在全球新能源汽車迎來需求爆發之際，鋰作為未來的“白色石油”，其戰略重要性已基本成為全球共識，世界各國紛紛將鋰列入戰略資源。

中國作為全球最大的鋰消費國，對鋰資源的掌控力卻不容樂觀。鋰資源對外依存度高達72%，近年來自澳洲進口鋰礦比例均超過90%以上。

而替代方案則更無從談起，鈉離子等技術受材料所限，能量密度比的天花板很難突破;氫能在未來相當長的一段時間內，也不具備經濟性和必要性。毋庸置疑，鋰在未來的一定時期內仍舊是最佳的動力電池技術。

想要維持鋰電池的世界領頭羊地位，對鋰資源的開發勢在必行。即便困難重重，鹽湖提鋰項目也必須上馬。

制造業有一條規律，那便是需求倒逼產業技術升級。持續的資本投入，規?；慨a有望大幅縮短認知過程。而其中的關鍵點，便在于提鋰技術的發展。

吸附+膜法，提鋰的金鑰匙

鹽湖提鋰工藝包括前端鹵水開采、中端富集分離，后端產品轉化三個環節，工藝的差別主要體現在中端富集分離環節。

由于國內各個鹽湖之間組分差異很大，針對中國鋰資源情況工藝選擇，需要遵循因湖制宜、因地制宜的原則。

經過多年的工藝摸索，逐步形成了吸附法、沉淀法、萃取法、電滲析、納濾、電化學等多工藝并舉、一湖一策的格局，通過技術革新，來彌補鹽湖自然稟賦的缺陷。

整體而言，中低鎂鋰比以沉淀法為主，高鎂鋰比主要采用吸附和膜分離法。本篇報告主要講解這三種技術路徑。

沉淀法原理是利用太陽能、風能將鹽湖鹵水自然蒸發濃縮，經脫硼、除鈣、除鎂去除雜質后，在母液中加入混合物沉淀劑或鹽析劑，使鋰以沉淀物的形式分離。其過程是多次添加化合物進行化學反應，再過濾得到鋰產品。

根據加入的試劑不同，沉淀法分為碳酸鹽沉淀法、鋁酸鹽沉淀法、硼鎂與硼鋰共沉淀法等，其中成熟商業化的，主要是碳酸鹽沉淀法，其關鍵試劑是石灰(氫氧化鈣)和純堿(碳酸鈉),前者能將鎂離子分離，而后者能讓鋰離子以碳酸鋰形式沉淀。

這個工藝的優點，是配套簡單，資源消耗較少，成本低廉。缺點是需要的鹵料品質優良，且陽光和風力俱佳，否則難以達到預期品質，此外，還有生產周期較長(需要12-18個月之久)，產能彈性較差，一次性提鋰存在困難的缺點。

符合條件的大多數位于南美三角的鹽湖。國內沉淀法提鋰的企業主要以西藏礦業為主，其坐擁的扎布耶鹽湖鋰資源稟賦，并不輸于南美三角。

吸附法，是使用具有較強吸附能力的多孔性固體吸附劑，選擇性的將鋰吸附在固體表面，從而實現液體混合物中不同組分的分離，之后用洗脫劑將鋰離子洗脫而形成鋰離子溶液，再加入碳酸鈉后沉淀形成碳酸鋰。

簡單理解這個工藝的特點，相當于將鐵屑和其他顆粒物都放入一杯水中，然后將磁鐵投入，拉起后發現磁鐵沾滿了鐵屑。

提取鐵屑的關鍵是磁鐵。同理，吸附法的關鍵便是吸附劑的選擇。目前比較成熟的是氫氧化鋁基鋰吸附劑。其優點是可以處理鎂含量較高的鹽湖鹵水?？捎糜阪V鋰比500以上、鋰含量12.5g/L以上的鹽湖。

根據我國資源分布情況，兩大鹽湖鎂鋰比均超過500，故此具備極其廣闊的應用場景。

不得不提的是，鹽湖股份與科大制造旗下的藍科鋰業，通過采用吸附提鋰+膜分離濃縮的耦合技術，近三年產銷量維持在萬噸級以上，是國內鹽湖提鋰企業中碳酸鋰出貨量最高的公司。

2021年隨著產線陸續投入使用，工業級碳酸鋰成本端下行至3.4萬元/噸，并且已經具備3萬噸/年的碳酸鋰產能，依托國內大規模的的鹽湖資源，未來產能擴產可期。

此外，吸附法使得碳酸鋰的生產周期縮短至4-9個月，大幅提升了產能利用率，已經具備市場競爭力。

但這個方法有個明顯的缺點——耗費大量的水資源。

對于缺少淡水供給的西藏、青海地區，這是一個現實層面的挑戰，基建、設備、運輸、管道都是需要解決的問題。并且大量的淡水使用會稀釋原有鹵料的濃度。目前，頭部廠商均在嘗試降低淡水使用量的技術方案。

膜分離產品主要應用于人居水處理、污水處理、市政供水、海水淡化、濃縮分離等應用領域。

在鹽湖提鋰應用的原理，就是當原料鹵水通過納濾膜時，鋰、鈉等一價離子透過膜，鎂、鈣等二價離子被納濾膜隔離，從而實現了鎂、鋰離子分離的目的。

分離后得到低鎂鋰比的富鋰鹵水;隨后反滲透膜通過分離低鎂鋰比的富鋰鹵水中的水和一價鋰離子，形成富鋰溶液，為后續提鋰提供原料，最終得到電池級碳酸鋰。

其過程可以理解為借助外力進行過濾，這個過程，有點類似于細沙篩選過程，先用粗網眼再用細網眼兩遍篩制而得。

由于高礦化度、高鹽度的鹽湖鹵水極易造成膜污染，一方面對膜的穩定性、耐酸堿性都提出了極高要求，另一方面納濾膜、反滲透膜也成為提鋰中重要耗材，鹽湖提鋰產能大增將為膜產業帶來巨大的增量市場。

如何降低損耗率、提升膜材強度或是抗污染性仍是研發方向。

從產品分類來看，主要應用于鹽湖的膜材料根據孔徑范圍可主要分為：微濾、超濾、納濾、反滲透膜。

微濾、超濾膜基本可以國產化，但在反滲透膜及納濾膜方面卻嚴重依賴進口。三達膜、唯賽勃等國內企業與杜邦水處理(陶氏)、科氏、日本東麗、海德能、SUEZ(GE)等國際知名廠商直接競爭。

同上述企業相比，國內公司在資金規模、技術儲備、行業經驗以及品牌。