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2019年全球及中国钒需求:钢铁领域市场需求稳步增长,钒电池潜力较大

发布时间:2019-10-22  来源:立鼎产业研究网  点击量: 3222 

——钒化学符号 V,原子系数 23,是一种银白色、可延展的金属。它属于高熔点金属,熔点和沸点分别为1887℃和 3337℃,和铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。钒在自然界中,通常以化合物的形态出现,被提取为金属钒后,会在表面形成一层氧化膜,从而阻止进一步氧化。

钒应用广泛,被称为有色金属“维生素”,下游主要包括钢铁、钛合金、化工和储能,其中钢铁是最主要的下游,占比超 90%

钒的用途分布


资料来源:Bushveld Minerals Roskill

钢铁领域:钒作为合金添加剂,可细化钢的晶粒和组织,增强钢强度、韧性、硬度、抗震性、耐磨性、耐腐蚀性等,尤其在强度提升显著,只要在每吨钢添加少量钒,即可大幅提升强度。钒通常用于生产高强钢和特种钢(如高速钢、工具钢、特种合金钢等),应用于建筑、管道、轨道交通、机械、电力输送等。

钛合金领域:添加钒的钛合金(钛--钒体系),是航空、国防重要材料,被用于飞机发动机、宇宙船舱骨架、导弹、火箭发动机壳等。

化工及电池领域:钒有四种氧化态(V2+V3+V4+V5+),利用其多价态的性能,在化工领域中可用作催化剂,生产硫酸和硫化橡胶。钒电池(全称钒氧化还原液流电池,可用 VRB 表示)领域中,钒作为电解质,通过钒离子价态变化,实现化学能和电能的转换,是一种重要的储能电池,尤其适合作为太阳能和风能的储能电池。

——钒现有需求和钢铁相关度高。www.leadingir.com2016年以来,全球钒需求随着钢铁产量提高而增加,并于 2018 年达到 9.5 万吨,2011~2018 年需求复合增速约为 4%

钒的需求主要受钢铁产销增长以及钒使用强度提高驱动。其中在钒使用强度方面,中国于 2018 2 月制定了新的《钢筋混凝土用钢第 2 部分:热轧带肋钢筋》行业推荐标准,具体实施时间2018111日。新标准取消了 335MPa 级钢筋,增加 600MPa 级钢筋,增加 E 牌号,提出金相组织检验规定,为鉴别“穿水钢筋”,推广高强钢筋提供了依据。未来在新钢筋标准推动下,中国钒使用强度将逐步向发达国家靠拢。预计未来随着中国钒使用强度提高和全球钢铁产销增长,全球钒需求将以 2~3%速度增长。

全球粗钢产量


资料来源:国际钢协

全球粗钢产量区域分布(2018年)


资料来源:国际钢协

全球钒的需求和钢铁相关


资料来源:钒国际技术委员会

全球钒的消费区域构成


资料来源:TTP Squared Inc

全球钒使用强度比较(千克钒/吨钢)


资料来源:Bushveld,TTP Squared,Roskill

新螺纹钢标准主要变化


资料来源:公开资料

钒在储能电池未来增长潜力较大。尽管钒电池存在体积大,不易搬运的缺点。但优点也十分突出,主要有使用寿命长,可长达 20 ;电解液可循环使用;电池容量可扩充性强(可以通过增加电解液储存器体积增加容量),可用于建造千瓦级到百兆瓦级储能电站;不易燃烧,安全性好;可实现 100%放电,而不损害电池。上述优点使钒电池十分适合作为储能电池,尤其是在风能、太阳能等新能源领域。

钒电池和其它储能电池的性能比较表


资料来源:CNKI

目前储能电池领域钒的消费量约为 2000 吨,占比不大,预计未来随着储能需求的快速增长,储能领域钒需求潜力巨大。按 2025 20%份额,每 Gwh 电池消耗 5500 吨钒测算,2025 年储能领域,钒电池领域钒的需求将达到 2 万吨。

预计未来全球储能需求快速增长(累计值,Gwh


资料来源:BNEF(Bloomberg new energy finance)

 

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