近年來，中美科技競爭已成為兩國戰(zhàn)略競爭的重中之重。中國經(jīng)過多年飛速發(fā)展，已然成為世界科技大國，高新技術(shù)領(lǐng)域已在全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占據(jù)一席之地，高新技術(shù)企業(yè)數(shù)量不斷增多，產(chǎn)品出口量也在逐漸上升。但目前中國高技術(shù)產(chǎn)品的出口主要形勢多為“來料加工式的高新技術(shù)”貿(mào)易，即核心零部件多為進口，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈多集中在裝配環(huán)節(jié)，將組裝加工后的成品出口到全球市場，因此中國國內(nèi)真正占據(jù)優(yōu)勢地位的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域還有待進一步完善與發(fā)展。

 

　　而美國制造業(yè)競爭力缺失，制造業(yè)發(fā)展陷入困境，發(fā)展高端制造業(yè)促進技術(shù)優(yōu)勢競爭力發(fā)展受阻，原材料加工能力滯后，導致部分產(chǎn)業(yè)依賴于國外。比如，鋰電池、太陽能電池、稀土永磁材料、風力渦輪機用葉片和輪轂、以及關(guān)鍵金屬等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，美國對中國體現(xiàn)出不同程度的依賴。

 

　　這些產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域及產(chǎn)品均對國民經(jīng)濟發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，材料委天津院將針對各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域和產(chǎn)品，就美國對華依賴情況、中國產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品發(fā)展形勢相關(guān)內(nèi)容進行分析說明。

 

　　鋰電池領(lǐng)域

 

　　

 

　　中國是鋰電池最大的生產(chǎn)國，也是最大的出口國，在全球鋰電池市場擁有難以撼動的主導地位。

 

　　美國是中國最重要的鋰電池出口地之一，其進口的鋰電池超過半數(shù)為中國制造。據(jù)統(tǒng)計，2022年1-4月美國進口的鋰電池總價值23.07億美元，比去年同期增長71%。其中從中國的鋰電池進口額高達11.58億美元，占比51%，位居第一。目前，美國只有特斯拉一家企業(yè)具備動力電池商業(yè)化量產(chǎn)能力。其他具備規(guī)模化投產(chǎn)能力的電池工廠，都是依靠本土汽車企業(yè)與LG、SKI、松下等日韓頭部電池制造商合資（其中通用4家、福特3家、Stellantis集團2家），或由英國的Britishvolt、澳大利亞的iM3NY等電池企業(yè)投建。

 

　　全球鋰電池產(chǎn)能主要來源于中、日、韓三國，市場呈現(xiàn)“三足鼎立”局面。從2021年全球范圍內(nèi)鋰電池裝機量來看，前十名均為中日韓企業(yè)，中國企業(yè)獨占六席。中國是全球鋰離子電池生產(chǎn)市場的絕對領(lǐng)導者，市場占有率持續(xù)上升。中國寧德時代、比亞迪、中航鋰電等電池企業(yè)在全球鋰電池市場的合計占有率（以出貨量為準）由2020年的38.4%提升至2021年的48.7%。除市場規(guī)模大，產(chǎn)能高也是中國鋰電產(chǎn)業(yè)的一大特點。截至2021年底，我國動力鋰電池產(chǎn)能約占全球的70%。

 

　　盡管日本企業(yè)在市場占比上遜色中國，但日本擁有產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的先發(fā)優(yōu)勢，松下、PEVE等企業(yè)掌握著鋰電池領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)，其發(fā)展路線更注重于保有先進技術(shù)，而非在產(chǎn)量上追求突破。韓國鋰電池領(lǐng)域頭部企業(yè)主要為三星SDI、SKI和LG，雖市場份額受到中國企業(yè)的嚴重擠壓，但在財團和政府的支持下，開始側(cè)重產(chǎn)業(yè)鏈的布局和深耕。

 

　　分 析

 

　　隨著中美科技競爭日益激烈以及電池產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略地位的不斷提升，美國圍繞電池供應鏈展開了諸多布局，現(xiàn)階段已經(jīng)將鋰電池領(lǐng)域部分市場供給需求轉(zhuǎn)向日、韓等國在美的合資或獨資公司，僅韓國電池制造商產(chǎn)能就占據(jù)了近六成的美國本土產(chǎn)能。雖然從電池產(chǎn)品市場來看，美國在逐步實現(xiàn)“去中國化”，但韓國企業(yè)生產(chǎn)所需的電池原材料卻有80%以上為中國進口。因此，從鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈全局角度來看，美國的鋰電池產(chǎn)業(yè)依然對華依賴頗深，短期內(nèi)無法實現(xiàn)“去中國化”。

 

　　二  太陽能電池領(lǐng)域

 

　　

 

　　太陽能電池大致分為晶硅太陽能電池和薄膜太陽能電池兩大類，其中晶硅太陽能電池由于原料儲量豐富、工藝成熟、光電轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點成為市場主流，目前占據(jù)大概95%的市場份額。

 

　　美國的太陽能市場主要依賴海外進口，美國本土幾乎沒有硅片和電池片的產(chǎn)能。根據(jù)美國能源信息署數(shù)據(jù)顯示，2021年美國可用光伏組件出貨量30.45GW，其中進口光伏組件22.97GW，占比75%，本土生產(chǎn)量僅有4.23GW，占比不到14%。美國光伏組件的50%以上都要依靠中國本土和設(shè)于海外的生產(chǎn)基地供應。

 

　　目前中國光伏產(chǎn)業(yè)在全球占據(jù)主導地位。截至2021年底，中國多晶硅的總產(chǎn)能為62.6萬噸，其中有效產(chǎn)量達50.5萬噸，占全球總產(chǎn)量的78.7%，主要生產(chǎn)商有通威股份、大全能源、新特能源、保利協(xié)鑫、東方希望、亞洲硅業(yè)等。國外多晶硅生產(chǎn)商主要有德國瓦克公司（Wacker）、韓國OCI公司及美國Hemlock Semiconductor 公司，合計產(chǎn)能約占15%。

 

　　硅棒和硅片方面，中國優(yōu)勢最為明顯，其中硅棒產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的98%，硅片產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的98.1%，產(chǎn)量占比為97.3%，主要的硅片企業(yè)有隆基綠能科技、中環(huán)股份、晶科能源、晶澳科技、京運通等。

 

　　電池片方面同樣盡顯優(yōu)勢，產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的85.1%，產(chǎn)量占比達88.4%，前十大企業(yè)中有9家是中國企業(yè)，主要為通威太陽能、隆基綠能科技、晶澳科技、愛旭股份、天合光能、晶科能源、潤陽悅達、阿特斯、江西展宇，國外企業(yè)主要為韓國韓華，排名第九。

 

　　光伏組件方面，產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的77.2%，產(chǎn)量占比為82.3%，全球前十名中中國企業(yè)占據(jù)了7席，主要企業(yè)有隆基綠能科技、天合光能、晶澳科技（與天合并列第二）、晶科能源、阿特斯、東方日升、尚德電力、正泰新能源等，國外三家企業(yè)為加拿大Canadian Solar、美國First Solar、韓國韓華，分別位于第五、七、九。

 

　　分 析

 

　　目前美國本土幾乎沒有硅片和電池片的產(chǎn)能，而中國硅片和電池片產(chǎn)能分別占全球總產(chǎn)能的98.1%和85.1%，美國無論是自建組件廠還是從其他國家進口組件均無法回避使用中國硅片和電池片的問題，短期內(nèi)高度依賴中國硅片和電池片。此外，在組件方面，美國國內(nèi)的產(chǎn)量小，而中國的產(chǎn)量則很大（占據(jù)世界總產(chǎn)量的82.3%），美國政府若想完成電力行業(yè)溫室氣體減排的目標，短期內(nèi)需要高度依賴中國的光伏組件，而今年6月份美國不得已宣布對從東南亞四國進口的光伏組件（東南亞四國的光伏組件企業(yè)主要為中資企業(yè)）給予24個月的關(guān)稅豁免就是最好的明證。

 

　　三  稀土永磁材料領(lǐng)域

 

　　

 

　　稀土永磁材料是指稀土金屬和過渡族金屬形成的金屬間化合物并經(jīng)過一定工藝制成的永磁材料。稀土永磁材料是目前全球最大的稀土深加工應用領(lǐng)域，也是最為重要的稀土功能材料之一，所消耗的稀土量占稀土總產(chǎn)量的40%以上。稀土永磁材料具有優(yōu)異的磁性能，而且體積小、重量輕，可以有效提升磁器件的工作效率，被廣泛應用于航空、航天、航海、兵器等國防軍工領(lǐng)域，以及儀器、儀表、能源交通、醫(yī)療設(shè)備、電力電子、通訊等民用領(lǐng)域。目前該領(lǐng)域主要的產(chǎn)品有（Sm?Co17）釤鈷永磁材料以及（NdFeB）釹鐵硼永磁材料。得益于我國稀土資源較為豐富，并且擁有先進的稀土冶煉分離技術(shù)，使得我國目前成為世界最大的稀土永磁材料生產(chǎn)國、供應國、消費國。

 

　　根據(jù)Frost & Sullivan弗若斯特沙利文咨詢公司的數(shù)據(jù)，2020年全球稀土永磁材料產(chǎn)量達到21.74萬噸，同比增長8.43%，其中燒結(jié)釹鐵硼為20.55萬噸，占稀土永磁材料總產(chǎn)量產(chǎn)量94.5%。而中國憑借全球最完備的稀土永磁產(chǎn)業(yè)鏈，成為全球最重要的稀土永磁生產(chǎn)基地，2020年中國稀土磁性材料產(chǎn)量占全球的90.25%。2021年中國稀土永磁材料產(chǎn)量繼續(xù)位居全球首位，達到21.33萬噸，其中燒結(jié)釹鐵硼毛坯產(chǎn)量20.71萬噸，同比增長16%；粘結(jié)釹鐵硼產(chǎn)量9380噸，同比增長27.2%；釤鈷磁體產(chǎn)量2930噸，同比增長31.2%。今年，中國稀土永磁材料生產(chǎn)繼續(xù)保持高速增長。截止到2022年第一季度，我國稀土磁性材料產(chǎn)量同比增速為29.77%，其中燒結(jié)釹鐵硼毛坯產(chǎn)量6.85萬噸，同比增長30%；粘結(jié)釹鐵硼產(chǎn)量2520噸，同比增長20%；釤鈷磁體產(chǎn)量865噸，同比增長44%。由于中國目前幾乎壟斷了稀土磁性材料的生產(chǎn)，因此中國也是目前稀土永磁材料的主要出口國。最新統(tǒng)計顯示，2022年1-4月國內(nèi)釹鐵硼永磁材料累計出口1.99萬噸，同比增長18.31%，外需依舊保持較快增長。歐美及東亞地區(qū)一直以來都是我國稀土永磁產(chǎn)品的主要出口市場，2020年出口排名前三的國家分別是德國、美國和日本，分別占出口總量的16%、14%和14%，共計約1.6萬噸。

 

　　得益于稀土永磁材料優(yōu)異的性能，其在高技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域有著不可替代的作用。而目前稀土永磁材料除中國外，僅有日本、美國、德國的企業(yè)進行稀土永磁材料的生產(chǎn)，其中包括日本的日立金屬、TDK、信越化學和愛知制鋼，德國的VAC真空熔煉公司，美國的電子能源公司（EEC）、阿諾德磁性技術(shù)公司、TDA Magnetics和Urban Mining。但是，上述這些企業(yè)中，僅有日立金屬、信越化學等企業(yè)具備一定規(guī)模，卻仍無法滿足稀土永磁材料急速增長的需求。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）統(tǒng)計，目前美國稀土功能材料對中國的依賴接近80%，稀土磁性材料更是首當其沖。

 

　　但是隨著美國總統(tǒng)簽署了2019財政年國防授權(quán)法案（NDAA），禁止美國國防部向中國、俄羅斯、朝鮮和伊朗等非盟國購買稀土永磁材料后。一些日本、美國的企業(yè)開始著手提供非中國生產(chǎn)的稀土永磁材料，其中日立金屬、美國的電子能源公司（EEC）、阿諾德磁性技術(shù)公司、TDA Magnetics和Urban Mining都宣稱可以提供符合要求的非中國產(chǎn)磁性材料。此外，美國及其盟友也開始加速稀土永磁產(chǎn)業(yè)鏈布局：2021年9月，美國私人股權(quán)投資公司貝恩資本正式完成對日立金屬株式會社的收購；11月，英國提出于2024年前資助建造一座能滿足100萬輛電動汽車需求的稀土永磁工廠。12月，美國計劃聯(lián)合德國真空公司在德州建造年產(chǎn)1000噸的釹鐵硼工廠。

 

　　分 析

 

　　雖然美國號召其盟友協(xié)力擺脫對中國稀土磁性材料的依賴，但至少在幾年內(nèi)很難改變中國在該領(lǐng)域的霸主地位。而且美日等企業(yè)雖然宣稱可以制造非中國產(chǎn)的磁性材料，可是更上游的原材料依舊離不開中國，海外開采出的稀土礦物依舊需要中國協(xié)助加工精煉。此外，高性能稀土永磁材料的生產(chǎn)門檻較高，產(chǎn)能累計需要大量的資金支持、產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)也需要大量的時間積累。因此，現(xiàn)階段完全擺脫對中國稀土永磁材料的依賴是不現(xiàn)實的，這對美國的高技術(shù)發(fā)展仍是制約。

 

　　四  風力渦輪機用葉片和輪轂領(lǐng)域

 

　　

 

　　風力渦輪機是風力發(fā)電的主要產(chǎn)品，主要包括機艙組件、發(fā)電機及部件、塔架、葉片和輪轂。美國在風力渦輪機部件方面自主性較高，但葉片和輪轂部分依賴于進口，依賴程度因部件而異。其中，中國是美國的主要進口來源國之一。從2020年美國風力渦輪機進口的價值看，美國主要從印度（$872M）、西班牙（$620M）、中國（$619M）和墨西哥（$540M）進口，上述國家對美國的出口額都超過5億美元。從具體進口類型來看，風力渦輪機用葉片和輪轂主要進口自中國（19%）、墨西哥（18%）、印度（14%）、西班牙（13%）和巴西（10%）。

 

　　根據(jù)2021年4月，Wood Mackenzie發(fā)布的《2020年全球風力渦輪機原始設(shè)備制造商市場報告》，在全球排名前五的企業(yè)中，中國企業(yè)占據(jù)兩位。其中，金風科技全球排名第二，遠景科技則排名第四。盡管新冠肺炎對美國當?shù)毓満晚椖繄?zhí)行造成了干擾，但通用電氣2020年在美國的裝機量仍舊超過10吉瓦，連續(xù)第二年成為美國第一大風力渦輪機供應商。由于其在美國本土市場的爆炸式增長和在西班牙市場表現(xiàn)出的強勁地位，使其市場占有率仍維持高位，達到了11.7%，位居全球第三。

 

　　中國企業(yè)在2020年風力渦輪機制造商市場份額全球排名前15位中占據(jù)了10位，從而顛覆了近期全球市場份額向行業(yè)龍頭集中的趨勢。除了排名較為靠前的金風科技和遠景能源外，其它知名的風電企業(yè)還包括明陽智能、上海電氣、運達風電、中國中車、東方電氣、中國海裝、三一重能和聯(lián)合動力，合計市場占有率達54.2%。

 

　　分 析

 

　　中國企業(yè)新增的裝機容量絕大部分為國內(nèi)市場，對全球市場的滲透率仍然較低。在中國市場之外，占主導地位的還有歐洲企業(yè)維斯塔斯（Vestas）、西門子歌美颯（SGRE）、Nordex和Enercon等。因此在風力渦輪機用葉片和輪轂領(lǐng)域，中國目前雖占據(jù)美國對外進口的最大份額，但依賴程度有限且較容易被美國本土和歐洲企業(yè)代替。

 

　　五  關(guān)鍵金屬材料領(lǐng)域

 

　　

 

　　1.鎢金屬及鎢合金

 

　　中國對美出口產(chǎn)品以鎢金屬及合金（碳化鎢）為主，出口量占美國進口消費量12%左右，用于鎢燈、硬質(zhì)合金刀具的生產(chǎn)，以及飛行器、穿甲彈的制造。此外，美國每年從中國進口大量鎢燈，用于機動車、火車、航空器、船舶、科研和醫(yī)療等領(lǐng)域。

 

　　美國國內(nèi)具有鎢金屬及合金加工能力，并且具有較高的鎢回收加工能力，可滿足其鎢消費的60%。美國其他鎢金屬及合金的來源國主要是德國，占進口消費量月5%，近年也開始從加拿大、韓國等擴大相關(guān)產(chǎn)品進口量。

 

　　世界鎢的供應主要來自中國，中國政府通過限制采礦和出口許可證的數(shù)量，對精礦生產(chǎn)實行配額，并對采礦和加工施加限制，來規(guī)范其鎢工業(yè)，產(chǎn)量保持在世界的20%以下，目前具有出口資格的僅有廣東翔鷺鎢業(yè)、廈門鎢業(yè)、江西鎢業(yè)等十三家企業(yè)。

 

　　分 析

 

　　除中國供應商外，德國HC Starck、日本新金屬公司、韓國KGETS公司、俄羅斯Moliren公司、越南Masan High-Tech Materials等海外供應商也可提供該類產(chǎn)品，這使得美國鎢及其合金產(chǎn)品來源較多。因此，相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域美國對華依賴度一般，綜合產(chǎn)品依賴度在30%左右。

 

　　2.氧化銻

 

　　氧化銻多用于生產(chǎn)無機阻燃劑，用于粘合劑、油漆、紙張、塑料和密封劑中，也被用作橡膠和紡織內(nèi)飾的阻燃襯；也作為光學玻璃添加劑，可以使除長波紅外光外的所有可見光都不透明。美國銻氧化物進口總量保持在1.6-1.9萬噸/年，從中國進口比例在60%-70%。美國國內(nèi)僅U.S. Antimony Corp.（USAC）一家企業(yè)銻冶煉廠，該工廠有能力每年生產(chǎn)約6804噸氧化銻，實際產(chǎn)量為氧化銻1920噸/年，并在墨西哥Coahuila的Madero設(shè)有一家冶煉廠，可生產(chǎn)粗氧化銻；除USAC外，美國Comsup Commodities Inc.在塔吉克斯坦的Anzob汞銻礦，擁有銻生產(chǎn)能力約1萬噸/年。其他氧化銻進口來源包括：比利時（10%）、玻利維亞（6%）、泰國（5%）。全球范圍內(nèi)，氧化銻的主要生產(chǎn)國是中國、俄羅斯、南非和吉爾吉斯斯坦，由于中國對銻及銻制品出口實行配額和許可證管理，目前僅有廣西日星等7家生產(chǎn)企業(yè)和五礦稀土集團等4家流通企業(yè)可以從事實行國營貿(mào)易管理、指定經(jīng)營管理的貨物的進出口貿(mào)易。

 

　　國外市場中，USAC、AMG先進冶金集團、Village Main Reef有限公司、Chemico Chemicals有限公司是氧化銻的優(yōu)勢供應商。

 

　　分 析

 

　　由于替代來源供應能力有限，美國在氧化銻相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域仍將保持一定程度對華依賴，對華依賴度不低于40%。

 

　　3.砷金屬

 

　　美國近五年的砷金屬需求不超過1000噸左右，95%從中國井口，2019年中國對美加征關(guān)稅后，美國轉(zhuǎn)由香港進口。美國本土擁有少量含砷礦藏，但美國自1985年以來除了對砷化鎵生產(chǎn)廢料有限回收利用，多年來沒有生產(chǎn)任何砷。其它進口來源方面，美國從日本、德國、英國進口砷金屬，以滿足其其余5%的需求量。雖然美國沒有低純金屬砷的生產(chǎn)能力，但具有世界上少有的提純生產(chǎn)高純金屬砷（6N及以上）的能力，高純砷是一種高端半導體材料，其化合物砷化鎵、砷化銦被廣泛應用于生物醫(yī)療、通訊、計算機、電子和光伏等領(lǐng)域。

 

　　中國是世界領(lǐng)先的砷金屬生產(chǎn)國，2021年中國出口砷總量約為2601.56噸，主要生產(chǎn)商包括：江西海宸光電、峨眉山嘉美高純材料、江西德義半導體等。國際上其他砷金屬供應商以高純產(chǎn)品為主，如：PPM Pure metals GmbH、ROWN、Furukawakk等，分國別來看日本位居全球高純砷產(chǎn)量第一，年產(chǎn)量達到60噸，美國排名第二，年產(chǎn)量為40噸，德國和英國并列第三，年產(chǎn)量均為30噸。

 

　　分 析

 

　　由于缺乏有效的替代供應渠道，美國在砷金屬相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)保持嚴重對華依賴，對華依賴度高達95%。

 

　　4.鉭金屬

 

　　美國鉭產(chǎn)品對華依賴主要體現(xiàn)在鉭的冶金產(chǎn)品方面，如：鉭粉、鉭絲及其他燒結(jié)或鍛軋鉭制品，用于電容器制造、外科手術(shù)、化工設(shè)備等，2021年美國從中國進口各類鉭金屬共計320噸，占其鉭金屬進口總量55%。美國公司進口含鉭礦石、精礦和含鉭廢料用于生產(chǎn)鉭金屬、鉭粉、鉭耐高溫合金和硬質(zhì)合金，總產(chǎn)量大致在700噸左右。鉭金屬其他來源包括：德國、泰國、哈薩克斯坦，后續(xù)隨著澳大利亞開采及加工能力的提升，對華情況可能降低。

 

　　東方鉭業(yè)是中國最大的鈮鉭產(chǎn)品生產(chǎn)公司，全球主要的鉭原料生產(chǎn)商之一，鉭粉和鉭絲產(chǎn)量約占全球的25%和60%，廣晟有色金屬、稀美資源、株洲硬質(zhì)合金等二十余家企業(yè)也對外供應鉭金屬產(chǎn)品。國外其他鉭金屬供應商包括：全球現(xiàn)金金屬公司、三井礦冶株式會社、KEMET藍色金屬等。雖然中國鉭金屬出口量可達到全球產(chǎn)量的30%，但每年也大量從美國、日本和以色列進口各類鉭金屬，且存在明顯的進出口價格差異，顯示出高端產(chǎn)品的缺失。

 

　　分 析

 

　　全球范圍內(nèi)鉭金屬供應潛力良好，但由于中國供應量大，美國在相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域仍將保持一定程度上的對華依賴，對華依賴度為39%。

 

　　5.海綿鋯

 

　　海綿鋯又稱金屬鋯，具有超強的耐酸耐堿、耐高溫、耐腐蝕和低熱中子吸收截面等優(yōu)異性能，廣泛用于化工、航空航天、冶金電子、核電等領(lǐng)域。美國金屬鋯的主要消費者是化工行業(yè)和核能工業(yè)。美國海綿鋯進口量89%來自中國，美國國內(nèi)僅一個生產(chǎn)商用鋯化學中間體生產(chǎn)金屬鋯，其他進口來源主要是德國。

 

　　全球海綿鋯市場中，海外有美國ATI Wah Chang、法國Framatom、俄羅斯JSC Chepetsk Mechanical Plant三家大型制造商，中國主要包括東方鋯業(yè)、國核鋯業(yè)、遼寧華鋯、敖漢華鈦、中信錦州等生產(chǎn)企業(yè)，其中遼寧華鋯是中國乃至亞洲最大的工業(yè)級海綿鋯生產(chǎn)企業(yè)之一，產(chǎn)能達5000噸，其余企業(yè)產(chǎn)能較小，年產(chǎn)量在700噸以下。

 

　　分 析