燃料电池蓄势待发铂金需求新蕊绽放

1、目录1、燃料电池产业蓄势待发，催化剂材料铂需求有望加速释放 .- 4 -1.1、燃料电池产业蓄势待发，PEMFC 为主流 .- 4 -1.2、铂是当前唯一具备规模化生产能力的催化剂材料.- 5 -1.3、全球规划明晰，FCV 加速从梦想照进现实.- 7 -1.4、FCV 单车用铂量高，有望拉动铂需求加速增长.- 10 -2、其他领域铂需求：汽车、工业等仍有增长潜力.- 11 -2.1、汽车尾气催化剂：排放标准提高有望拉动需求增长.- 12 -2.2、传统工业：石化与玻璃需求拉动下预计增长稳健.- 15 -2.3、首饰与投资：首饰需求平稳，投资需求有望回升.- 15 -3、铂供应：矿产铂供应稳定

2、，回收铂或有增长.- 17 -3.1、矿产铂：矿产分布集中，矿产铂产量稳定.- 18 -3.2、回收铂：受益尾气催化剂回收而有所增长.- 20 -4、从商品属性和金融属性看铂价具备上涨动力.- 21 -5、投资建议.- 23 -6、风险提示.- 23 -图 1、PEMFC 工作原理示意图.- 4 -图 2、燃料电池出货量（千台） .- 5 -图 3、燃料电池装机量（MW） .- 5 -图 4、当前燃料电池可用的催化剂仅铂具备规模化生产能力.- 6 -图 5、日本氢能基本战略路线图.- 7 -图 6、全球主要地区 FCV（左）和加氢站（右）现状及规划.- 9 -图 7、燃料电池汽车可通过规模化实

3、现降本（以大型客车为例）.- 9 -图 8、不同类型 FCV 总拥有成本和BEV 的比较.- 10 -图 9、FCV 乘用车总拥有成本有望快速降至与 BEV 相当.- 10 -图 10、目前我国 FCV 销售结构.- 10 -图 11、全球 FCV 累计销量.- 10 -图 12、欧洲柴油车市场份额在下降.- 13 -图 13、柴油车比重降低导致欧洲尾气催化剂铂需求下降（单位：吨）.- 13 -图 14、预计 2019-2021 年中国尾气处理用铂量有所提升（单位：吨） .- 14 -图 15、2004 年以来铂金工业需求（吨） .- 15 -图 16、中国为铂金首饰最大的需求国（单位：吨）.

4、- 16 -图 17、铂金首饰需求与铂金价格呈现负相关.- 16 -图 18、铂金首饰需求与经济增速相关，且存在一定滞后.- 16 -图 19、2019 年起铂ETF 持仓量出现提升.- 17 -图 20、ETF 持仓净变动与铂金价格相关.- 17 -图 21、矿山产铂占铂金总供给量的 72%-78%.- 18 -图 22、铂族元素储量集中分布在南非.- 18 -图 23、2017 年俄罗斯储量出现提升（单位：千克）.- 18 -图 24、全球 80%含铂矿产位于南非Bushveld Complex .- 19 -图 25、2018 年全球矿产铂产量约 190 吨 .- 19 -图 26、矿山

5、现金成本曲线.- 20 -图 27、2012 年以来铂价持续低于矿山平均生产成本.- 20 -图 28、汽车尾气催化剂是最主要的回收铂来源 .- 20 -图 29、2000-2007 年汽车尾气催化剂需求量较高（单位：吨） .- 20 -图 30、铂金与黄金的价格走势趋近.- 22 -图 31、2002 年以来铂与黄金价格的相关系数为 0.51.- 22 -图 32、铂金对钯金价格贴水扩大至 1700 美元/盎司以上.- 22 -表 1、五种主要燃料电池比较.- 5 -表 2、国内外催化剂研究进展对比.- 6 -表 3、我国燃料电池产业短、中、长期发展规划.- 8 -表 4、主要车企燃料电池汽

6、车催化剂铂用量.- 11 -表 5、燃料电池汽车对铂需求量的弹性测算.- 11 -表 6、铂金主要应用领域. - 11 -表 7、燃料电池汽车对铂的用量最高，单车铂含量可达到 30-80g .- 12 -表 8、全球各主要国家/地区对汽车尾气排放标准均有提高.- 13 -表 9、中国国与国标准的对比.- 14 -表 10、铂需求测算：燃料电池汽车快速发展显著拉动铂需求.- 17 -表 11、铂金矿的地区分布集中于南非布什维尔德矿区.- 19 -表 12、铂供需平衡表：燃料电池汽车快速发展将带来铂供给短缺.- 21 -报告正文1、燃料电池产业蓄势待发，催化剂材料铂需求有望加速释放、燃料电池产业蓄

7、势待发，PEMFC 为主流燃料电池通常使用氢作为能源，利用氢气和氧气之间的化学反应实现化学能到电能的转换，具备高效、清洁优势。1）氢的热值高，是同质量汽油的 3倍，理论能量转换效率达 90%以上，因此氢燃料电池具备其他种类电池所无可比拟的能量转换效率优势。2）氢为二次清洁能源，原料来源广泛，反应产物也只有水，真正做到零排放零污染。3）氢燃料电池利用化学反应实现电能转换，没有机械部件的往复和旋转运动，减少机械部件的磨损，具备低噪和使用寿命长的优势。目前，氢燃料电池可广泛应用于汽车、分布式发电、便携式电源等领域。PEMFC 和SOFC 是目前燃料电池商业化应用的主流技术路线，其中 PEMFC是燃料

8、电池汽车应用的首选。根据不同的技术路线，目前燃料电池总体可分为 6 大类，包括质子交换膜燃料电池（PEMFC）、直接甲醇燃料电池（DMFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）和碱性电解液燃料电池（AFC）。其中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）具备高效率、低温快速启动、零污染、低噪等特点，已经成为当前全球商业化应用的主流，并重点应用于新能源汽车领域。此外，固体氧化物燃料电池（SOFC）具备燃料适应性广、能量转换效率高、全固态等优势，是大型分布式发电应用的主流选择。图 1、PEMFC 工作原理示意图资料来源：PEM 燃料电池：理论与实践，兴

9、业证券经济与金融研究院整理表 1、五种主要燃料电池比较燃料电池类型电解液运行温度/催化剂主要优势主要劣势应用领域PEMFC质子交换膜50-100铂金启动快工作温度较低可以将空气作为氧化剂对 CO 敏感需要将反应物加湿汽车AFC碱性电解液90-100镍/银启动快工作温度较低需要纯氧作为催化剂航空航天军事PAFC磷酸150-200铂金对 CO2对 CO 敏感不敏感启动较慢分布式发电固体氧化物SOFC650-1,000LaMnO3LaCoO3可以将空气作为氧化剂较高的能量效率运行温度较高大型分布式发电MCFC熔融碳酸盐600-700镍可以将空气作为氧化剂较高的能量效率运行温度较高大型分布式发电资料来

10、源：德勤，能源行业氢能源及燃料电池交通解决方案白皮书，兴业证券经济与金融研究院整理汽车是目前燃料电池应用的最主要市场。从历年全球燃料电池出货量构成来看，PEMFC+SOFC 合计占燃料电池总出货量的 95%左右，2016 年开始 SOFC的出货量占比快速提升，或得益于其在大型分布式发电领域应用规模的扩张， PEMFC 出货量始终保持绝对优势。从装机量构成来看，PEMFC+SOFC 合计占燃料电池总装机量将近 90%，且近六年以来占比逐年提升，其中 PEMFC 装机量占比在 2018 年超过了 75%，预计 2019 年将超过 80%，可见汽车是当前燃料电池应用的最重要市场。图 2、燃料电池出货

11、量（千台）图 3、燃料电池装机量（MW）PEMFCDMFCPAFCSOFCMCFCAFCPEMFCDMFCPAFCSOFCMCFCAFC8012007010006080050406003040020200100201020112012201320142015201620172018 2019E02010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019E资料来源：Fuel Cell Today，E4Tech，兴业证券经济与金融研究院整理、铂是当前唯一具备规模化生产能力的催化剂材料PEMFC 通常使用铂作为分解氢气的催化剂。PEMFC 的工作原理为利用氢气

12、通过催化剂，分解成两个氢离子和两个电子，通过质子交换膜筛选后，电子由负极流向正极形成电流驱动电机。铂由于具备优秀的氧还原反应催化活性，是PEMFC 应用上研究最广泛、也是应用最成熟的催化剂材料。并且目前尚未有其他材料可用于替代铂催化剂。由于铂属于贵金属材料，价格昂贵，因此不少国内外学者希望通过铂基合金，甚至是非铂基催化剂的方式来降低催化剂中的铂含量以降低燃料电池成本，但绝大部分材料目前都还处于研发阶段，包括催化活性、稳定性、大规模制备技术等都是这些拟替代材料未来需要逐步解决的问题。目前来看，铂是当前唯一具备规模化生产能力的PEMFC 催化剂材料。图 4、当前燃料电池可用的催化剂仅铂具备规模化生

13、产能力资料来源：德勤，能源行业氢能源及燃料电池交通解决方案白皮书，兴业证券经济与金融研究院整理海外企业在铂催化剂的研发和产业化上领先。海外可实现铂催化剂大规模生产的企业主要包括庄信万丰（JM）、日本田中（TKK）、优美科（Umicore）等，国内喜马拉雅、上海交通大学和大连化物所等实现了小规模化生产，但在铂载量、质量比活性等方面与海外企业相比仍有较大的差距。此外，上市公司贵研铂业在燃料电池催化剂方面也早有布局。表 2、国内外催化剂研究进展对比海外研究进展国内研究进展铂族金属载量：0.06g/kW，0.035mg/cm铂族金属载量：0.3g/kW，mg/cmPt 质量比活性：0.27A/mg（9

14、00mv）Pt 质量比活性：0.76A/mg（900mv）3 万次循环后活性衰减：5%以内3000 次循环后衰减 86%催化剂大规模生产：TKK，JM，催化剂小规模生产：喜马拉Umicore 等雅、大化所、贵研铂业资料来源：中国知网，兴业证券经济与金融研究院整理、全球规划明晰，FCV 加速从梦想照进现实全球主要国家和地区对燃料电池产业发展规划明晰，燃料电池汽车（FCV）有望步入加速导入期。日本：2030 年末建成加氢站 900 座，实现 FCV 保有量 80 万辆。日本是全球燃料电池汽车发展最为领先的国家，大力推进构建“氢能社会”。早在 2004年，日本在国家新产业创新战略中就将燃料电池列为国

15、家重点推进的七大新兴战略产业之首，2010 年日本燃料电池商业化协会制定了日本燃料电池汽车和加氢站推广路线图和目标，2017 年发布氢能基本战略对 2020 年、 2030 年氢能利用做了详尽规划。2019 年 3 月发布氢能利用进度表，进一步规划到 2025 年末建成加氢站 320 座，实现 FCV 保有量 20 万辆，到 2030 年末建成加氢站 900 座，实现 FCV 保有量 80 万辆。图 5、日本氢能基本战略路线图资料来源：氢能基本战略，CBEA 电池中国，兴业证券经济与金融研究院整理韩国：到 2040 年分阶段生产 620 万辆 FCV，建成加氢站 1200 座。韩国将氢能产业定

16、为三大战略投资领域之一。2019 年初，韩国发布氢能经济发展路线图，FCV 方面，争取 2019 年年底前在国内普及 4000 辆以上 FCV，规划到 2025 年打造出 10 万辆/年的生产体系，到 2040 年分阶段生产 620 万辆 FCV（一半以上用于出口）。此外，韩国政府还计划在公共交通领域逐步普及FCV，规划到 2040 年实现 4 万辆规模燃料电池公交车的普及。加氢站方面，韩国2018 年加氢站仅 14 座，规划到 2019 年、2022 年、2040 年分别实现 86 座、310 座、1200 座，同时考虑放宽管制措施积极吸引民间资本的参与，一方面进一步加速氢燃料电池产业的建设

17、，另一方面拉动经济增长。美国：到 2030 年建成加氢站 5600 座，FCV 保有量 530 万辆。美国于 2019年 11 月发布氢能经济路线图，目前美国加氢站数量 63 座，规划到 2022年、2025 年、2030 年分别实现加氢站建成量 110 座、580 座和 5600 座。目前美国 FCV 保有量 7600 辆，规划到 2022 年、2025 年、2030 年分别实现 FCV保有量 5 万辆、20 万辆和 530 万辆。此外，公共交通领域，当前美国拥有物料搬运 FCV2.5 万辆，规划到 2022 年、2025 年、2030 年物料搬运 FCV 规模分别达 5 万辆、12.5 万

18、辆和 30 万辆。欧洲：2030 年 FCV 乘用车达 370 万辆，FCV 轻型商业运输车 50 万辆，FCV卡车和公共汽车 4.5 万辆。2019 年 2 月，欧洲氢能路线图发布，FCV 方面，路线图规划到 2030 年实现 370 万辆 FCV 乘用车和 50 万辆 FCV 轻型商用车，分别占乘用车的 1/22 和轻型商用车的 1/12，实现 4.5 万辆 FCV 卡车和公共汽车，在车方面，实现约 570 辆柴油列车的燃料电池化替代。加氢站方面，截至 2018 年末，欧洲在营加氢站 152 座，占全球的 40%以上，预计未来加氢站规模将进一步扩张。中国：规划到 2025 年实现 FCV

19、保有量 5 万辆，加氢站规模 200 座，2035 年实现 FCV 保有量 130 万辆，加氢站 1500 座。2015 年中国制造 2025中就将燃料电池汽车产业作为十大发展领域之一。2016 年我国首次提出氢能产业发展路线图，规划到 2020 年燃料电池汽车数量达到 10000 辆，到 2030、 2050 年燃料电池汽车保有量达到 200、1000 万辆。2017 年汽车产业中长期发展规划中提及要支持燃料电池全产业链技术攻关，逐步扩大燃料电池汽车试点示范范围。2019 年，中国氢能源及燃料电池产业白皮书发布，根据目前燃料电池的实际应用情况修正 2016 年规划，计划 2025、2035、

20、2050年分别实现加氢站规模 200 座、1500 座、10000 座，分别实现 FCV 保有量 5万辆、130 万辆和 500 万辆。根据中汽协的数据，2018 年我国燃料电池汽车总销量 1527 辆，而国内商用车销量为 437.1 万辆，燃料电池汽车渗透率仅 0.03%，未来发展空间可观。产业目标现状近期目标中期目标远期目标(2019)(2020-2025)(2026-2035)(2036-2050)氢能源比例(%)2.7%4%5.9%10%加氢站(座) 232001,50010,000装备燃料电池车(万 0.2辆)5130500制造固定式电源/电 200站(座)1,0005,00020,

21、000规模燃料电池系统 16150550表 3、我国燃料电池产业短、中、长期发展规划(万套)资料来源：中国氢能源及燃料电池产业白皮书，兴业证券经济与金融研究院整理图 6、全球主要地区 FCV（左）和加氢站（右）现状及规划资料来源：AFC TCP，METI，IEA，兴业证券经济与金融研究院整理 规模化助力 FCV 降本，商用 FCV 总拥有成本预计率先低于 BEV。虽然目前 FCV 偏高的价格限制了其需求市场的打开，但未来随着持续的规模化，燃料电池系统成本有望快速降低，从而带来整车价格下降，性价比提升。从不同车型来看，根据对于体积较大，同时运行路线相对固定的车辆，其总拥有成本（TCO）预计将最早

22、达到低于 BEV 的水平，而到 2030 年左右，家庭用轿车的TCO 预计也将降至与 BEV 相当的水平，届时 FCV 在汽车市场的渗透率有望实现加速提升。图 7、燃料电池汽车可通过规模化实现降本（以大型客车为例）资料来源：Hydrogen Council，兴业证券经济与金融研究院整理图 8、不同类型 FCV 总拥有成本和 BEV 的比较图 9、FCV 乘用车总拥有成本有望快速降至与 BEV 相当资料来源：Hydrogen Council，McKinsey Center for Future Mobility，兴业证券经济与金融研究院整理商用车先行，政策推动及补贴催化下燃料电池汽车产业有望迎来

23、加速发展。外媒 insideevs 统计，2019 年全球 FCV 销量预计达 7574 辆，同比大幅增长 90%。预计 FCV 的发展路径类似于电动汽车，先从商用车市场切入，在政策推动下加速发展，通过规模化实现降本，同时完善加氢站等基础设施建设，最后实现在乘用车领域的普及。图 10、目前我国 FCV 销售结构图 11、全球 FCV 累计销量乘用车4%客车35%专用车61%资料来源：中国氢能源及燃料电池产业白皮书，AFC TCP，IEA，兴业证券经济与金融研究院整理、FCV 单车用铂量高，有望拉动铂需求加速增长燃料电池汽车对铂的用量高，单车铂含量可达到 10-20g。根据庄信万丰（Johnso

24、n Matthey）的测算，早期每辆氢燃料电池汽车的铂含量为 30-80 克，铂消耗量为传统柴油车的 3-8 倍；近年来，随着技术进步，单车铂含量有所下降，目前海外最新的研究能够将铂用量降至 0.06g/kW（约 7.06g/辆），国内技术水平则为 0.3g/kW，而丰田等第一梯队车企的商业化车型用量大约为 0.17g/kW（约 20g/辆）。表 4、主要车企燃料电池汽车催化剂铂用量车企丰田现代日产通用奔驰上汽功率/kW114100909210040铂用量/g2040303020不详耐久性/h50005500不详550050002000资料来源：知网，兴业证券经济与金融研究院整理据估计，201

25、7 年全球燃料电池催化剂铂金的消耗量不到 1.2 吨，若假设 2025年全球载客汽车年产量为 1.05 亿辆，其中商用车占比 26.3%，FCV 渗透率 3%，乘用车占比 73.7%，FCV 渗透率 0.5%，单车铂含量 17.5g，则需消耗铂 21.3 吨，占 2018 年全年铂需求量的 8.8%，对铂需求带来显著的边际增量。表 5、燃料电池汽车对铂需求量的弹性测算（单位：吨）商用车 FCV 渗透率0.4%0.7%1.5% 3.0%6.0%0.05%乘用车0.15%FCV0.30%2.614.067.933.965.419.286.007.4511.3115.1716.5318.5629.6

26、731.0333.06渗透率0.50%8.7010.1514.0221.2735.770.80%12.7714.2218.0825.3339.83资料来源：Bloomberg，WPIC，兴业证券经济与金融研究院测算2、其他领域铂需求：汽车、工业等仍有增长潜力由于铂金具有优异的物理属性与催化属性，被广泛应用于工业及投资消费领域。过去 5 年，汽车催化剂领域的铂金需求最高，大约占总需求的 37%到 41%。铂在其他工业用途中的需求平均占全球总需求的 20%左右。首饰消费平均占铂金总需求的 35%，需求占比仅次于汽车领域。投资是铂金最小的需求领域，也是过去 5 年中变动最大的领域，在总需求中占 2%

27、至 11%不等。表 6、铂金主要应用领域应用领域需求占比主要应用汽车37%-41%用于制造汽车尾气催化剂，以减少汽车有害气体排放量；电动汽车燃料电池首饰31%-38%由于铂金的产量较黄金更少，因此一般认为铂金比黄金更高级，且铂金被赋予了爱的象征工业18%-21%用于制造肥料、硬盘、心脏起搏器等投资2%-11%铂金 ETF、铂金期货资料来源：WPIC，兴业证券经济与金融研究院整理、汽车尾气催化剂：排放标准提高有望拉动需求增长汽车是铂金最大的终端需求领域，汽车数量、汽车体积与汽车动力类型会影响汽车产业对铂金的需求量。汽车对铂的需求主要用于制造汽车尾气催化剂（三元催化器），铂催化剂可将汽车尾气中 9

28、0%的烃、氮氧化物和一氧化碳转化为水、氮气和二氧化碳，减少有害气体的排放。因此，汽车数量越多，所需三元催化器的基数越大；汽车体积越大，所需内燃机体积越大，相应铂用量也会呈线性增长；而柴油动力类汽车对铂的需求高于其他动力类型的汽车，柴油车市占率越大，铂需求量越大。另外，环保标准的提高会促使汽车尾气排放标准的进一步提高，则需要更高的PGM 含量。表 7、燃料电池汽车对铂的用量最高，单车铂含量可达到 30-80g车型缩写描述PGM 含量传统柴油车配备柴油发动机的传统汽车PGM 总含量大约 5-10g，铂含量高，钯含量低PGM 总含量大约 2-5g，一般铂：钯：铑的含量比例为 1:8:2配备汽油发动机

29、的传统汽车传统汽油车机体积相似）燃料效率，不能单独依靠电池驱动配备 48V 电池和电动机的传统汽油车，用以提高PGM 含量大约与传统汽油车相似（两者内燃48V汽油轻度混合动力车柴油轻度混合动力车48V配备 48V 电池和电动机的传统柴油车，用以提高燃料效率，不能单独依靠电池驱动PGM 含量大约与传统柴油车相似（两者内燃机体积相似）柴油混合动力车HEV配备柴油内燃机和电池，可以用电池或柴油内燃机或两者共同驱动，但是电池体积比 PHEV 小，因此仅靠电池驱动的汽车行驶里程相对较短。PGM 含量大约与传统柴油车相似（内燃机体积相对较小）配备汽油内燃机和电池，可以用电池或汽油内燃PGM 含量大约与传统

30、汽油车相似，内燃机体HEV机或两者共同驱动，但是电池体积比 PHEV 小，积相对较小，但内燃机间歇式驱动，平均温度因此仅靠电池驱动的汽车行驶里程相对较短。相对较低，因此 PGMs 的相对含量要提高汽油混合动力车PGM 含量大约与传统汽油车相似，内燃机体积相对较小，但内燃机间歇式驱动，平均温度相对较低，因此 PGMs 的相对含量要提高类似于 HEV，单独依靠电池驱动的汽车行驶里程至少为 10 英里，可对电池进行插电式充电PHEV汽油插电式混合动力车柴油插电式混合动力车PHEV类似于 HEV，单独依靠电池驱动的汽车行驶里程至少为 10 英里，可对电池进行插电式充电PGM 含量大约与传统柴油车相似（

31、内燃机体积相对较小）电池电动车BEV配备储电电池（电池最短充电时间 30 分钟），仅依靠电池驱动不含 PGMs目标是将铂含量降低至 0.125g/kW（补给氢气需要 5 分钟）配备燃料电池，使用氢气生电作为唯一的驱动力目前每辆车的铂含量为 10-20g，美国能源部的PCEV燃料电池电动汽车资料来源：WPIC，兴业证券经济与金融研究院整理 欧洲市场柴油车份额下降导致欧洲尾气催化剂的铂金需求出现下降。传统柴油车中PGM 总含量约 5-10g，与柴油车相比，汽油车尾气催化剂中PGM 含量仅 2-5g，且含铂量较少，含钯量较高。欧洲一直以来都是汽车尾气催化剂需求量最大的地区，需求占全球比重达 50%以

32、上，因此 2016 年以来欧洲柴油车市场份额的下降导致尾气催化剂铂金需求量出现下降。预计未来欧洲柴油车的比重将继续下降，引起这一区域汽车尾气催化剂需求量的进一步减少。图 12、欧洲柴油车市场份额在下降图 13、柴油车比重降低导致欧洲尾气催化剂铂需求下降（单14012010080604020-2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019E欧洲 日本 北美 中国 其他位：吨）资料来源：Johnson Matthey，WPIC，兴业证券经济与金融研究院整理但汽车尾气排放标准的提高一定程度

33、可对冲柴油车比重降低带来的用铂量下降。2019 年-2021 年，中国、印度、欧洲将要采用新的、更为严格的尾气排放标准，对铂金的需求量将产生积极的作用。由于全球各国对尾气排放的标准不断提高，单车用铂量也将相应增加以处理更多的有害物质，这将在一定程度上对冲柴油车比重的下降。其中，中国新实施国标准将是全球最严格的标准之一，与国标准相比，其对尾气排放的限制要求进一步提高，CO/HMHC/NOX/PM 的标准分别下降 30%、50%、42%、33%；同时新增实际行驶排放，进行实际驾驶路面的尾气检测，避免排放作弊。新国标计划在 2020 年针对城市重型车辆、2021 年针对所有重型车辆实施，其中北京、上

34、海、广州、杭州、天津、河北、河南、山东等地区于 2019 年 1 月 1 日起提前实施，正式实施后，单车对三元催化器的需求将有所提升，同时行驶检测将避免尾气催化器长期不更换，未来尾气催化器的更换需求将提升。表 8、全球各主要国家/地区对汽车尾气排放标准均有提高国家排放标准实施日期概述Euro相当于Euro 6 标准，氮氧化物排放量削减 87%，甲烷排放量削减 55%2021 年 4 月 1 日Bharat Stage 印度欧洲6d-TEMP/ Euro 6d2019 年 9 月/2020 年 1 月 1 日氮氧化物（NOx）排放标准进一步削减中国国轻型车：2020 年 7 月（国六 a），20

35、23 年 7 月（国六 b）；重型车：a 阶段：燃气汽车 2019 年城市车辆 2020 年，所有车辆 2021 年b 阶段：燃气汽车 2021 年，所有车辆 2023 年国标准相对欧 6 标准更为严格，与国标准相比，其对尾气排放的限制要求进一步提高，CO/HMHC/NOX/PM 的标准分别下降 30%、 50%、42%、33%；同时新增实际行驶排放，进行实际驾驶路面的尾气检测，避免排放作弊。资料来源：各国政府网站，兴业证券经济与金融研究院整理表 9、中国国与国标准的对比国国排放物汽油车柴油车国六 A国六 BCO 一氧化碳（g/km）1000500700500THC 碳氢化合物（g/km）10

36、010050HMHC 非甲烷烃（g/km）68-6835NOX 氮氧化物（g/km）601806035N2O（g/km）-2020PM 细颗粒物（mg/km）4.54.54.53PN/km-1 颗粒数（#/km）-6*10116*10116*1011资料来源：知网，兴业证券经济与金融研究院整理图 14、预计 2019-2021 年中国尾气处理用铂量有所提升（单位：吨）14012010080604020-欧洲日本北美中国其他资料来源：WPIC，兴业证券经济与金融研究院另外，过高的钯金价格也引起了尾气催化剂中铂对钯金的替代，预计全球汽车催化剂行业中至少有 25%的钯需求可被铂替代。与柴油车相比，汽

37、油车尾气催化剂中PGM 含量为 2-5g，且含铂量较少，含钯量较高，二者比重约 1:8；随着汽油车渗透率的提高，尾气催化剂对钯的需求快速提升。同时，钯相对于铂的储量更为稀少，根据 WPIC 的统计，2016-2018 年全球钯金供不应求，也导致了 2016 年以来钯金价格大幅上涨。考虑到钯的高昂成本，大量生产商已开始研究使用铂替代钯，预计全球汽车催化剂行业中至少有 25%的钯需求可被铂替代。考虑到技术研发的壁垒、以及下游汽车公司通常会提前 1-5 年采购所需的铂族金属，预计铂对钯的大量替代或将发生在 2020 年以后，届时铂金需求将有望出现大幅增长。、传统工业：石化与玻璃需求拉动下预计增长稳健

38、鉴于铂金特殊的物理特性，铂金在汽车以外的传统工业领域用途广泛。从WPIC 统计的数据来看，铂金的工业需求可细分为五大领域：化工（31%-36%）、医药（13%-15%）、电子（10%-13%）、玻璃（10%-12%）、石油（6%-12%）。除了 2008-2009 年全球经济下行阶段出现过较大回落外，铂金的工业需求变动相对稳定，尤其是在 2014-2017 年，铂金工业需求由 50 吨/年增长至 62.8 吨/年，复合增长率 7%，需求增长稳健。这一时期，玻璃、石油化工是主要的增长领域，考虑到中国在这些领域的大量投资，预计未来 2年可拉动全球铂金的工业需求维持平稳增长。另外，由于燃料电池汽车单

39、车用铂量高于传统汽车，随着燃料电池汽车的快速发展，其对工业需求的拉动作用将更为显著。图 15、2004 年以来铂金工业需求（吨）90.080.070.060.050.040.030.020.010.00.02004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019E化工电子玻璃医药及生物制药石油炼化其他资料来源：Johnson Matthey，兴业证券经济与金融研究院整理玻璃是铂金工业需求增长最快的领域。铂金可用于光学玻璃、液晶显示屏、玻璃纤维等高品质玻璃的制造，由于铂金具备耐高温、不与玻璃熔体

40、与蒸汽发生化学反应的特点，因此主要被用于制作熔化玻璃的坩埚和拉制连续玻璃纤维的漏板，避免生产过程中掺杂进其他化学成分。近年来，随着电子产业的发展，高品质玻璃的需求量增长，也带来了玻璃领域铂金需求的快速提升。化工是铂金在工业上最主要的用途。铂金通常与金属铑制成铂铑金属丝网后，用于硝酸工业生产过程中的氨气氧化流程；近年来各类特种有机硅产品也需要使用铂金作为催化剂，并且此类产品的生产过程中铂金会被消耗而不可回收，预计未来化工领域的铂金需求仍可维持稳定增长。、首饰与投资：首饰需求平稳，投资需求有望回升中国是全球最大的铂金首饰需求国。铂金作为首饰的历史相对黄金较短，大约 40 多年前，在国际铂金协会（P

41、GI）的推动下，铂金逐渐进入首饰领域，目前年需求量在 70 吨左右。中国是全球最大的铂金首饰需求国，20122015年的需求高峰时期，每年铂金首饰需求量在 5560t，占全球总需求量的约 70%左右；但 20162018 年铂金首饰需求连续 3 年出现下降。而印度等其他地区的铂金首饰需求在 2011 年以来出现了增长。首饰需求与金属价格、经济增长相关，预计 2020-2021 年中国首饰需求企稳，印度等其他地区或有小幅增长。与黄金等传统贵金属相似，铂金首饰也具有一定的财富效应，当经济增速上行，居民可支配收入增加，对首饰的购买需求也会增加，当然由于居民对经济增长的感知存在一定滞后性，首饰消费需求

42、与经济增速的相关性在时点上也存在一定的滞后。另外，铂金首饰需求与铂金价格也呈现显著的负相关关系。近 2 年中国铂金首饰销售有所下滑，预计随着中国人口结构与消费趋势的改变，若 2020-2021 年间铂金价格不出现大幅上涨，则铂金首饰需求将持平，难有大幅增长；而在其他市场中，印度已成为铂金首饰需求新的重要来源，预计这一增长势头仍可持续。图 16、中国为铂金首饰最大的需求国（单位：吨）图 17、铂金首饰需求与铂金价格呈现负相关100.090.080.070.060.050.040.030.020.010.00.0 100.090.080.070.060.050.040.030.020.010.00

43、.0 欧洲首饰需求（吨）日本北美中国首饰需求（吨）其他 投资需求（吨）铂金价格（美元/盎司）2000180016001400120010008006004002000资料来源：Johnson Matthey，Bloomberg，兴业证券经济与金融研究院整理图 18、铂金首饰需求与经济增速相关，且存在一定滞后70.060.050.040.030.020.010.00.0中国首饰需求（吨）中国GDP不变价同比，右16.00%14.00%12.00%10.00%8.00%6.00%4.00%2.00%0.00%7.06.05.04.03.02.01.00.02004 2005 2006 2007 2

44、008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018欧洲首饰需求（吨）欧元区GDP不变价同比，右4.00%3.00%2.00%1.00%0.00%-1.00%-2.00%-3.00%-4.00%-5.00%资料来源：Johnson Matthey，Bloomberg 兴业证券经济与金融研究院整理铂金投资主要包含现货铂金条、铂金币以及交易所交易产品/基金（ETP/ETF）的净购或净销。2007 年首支铂金 ETF 上市，截至 2018 年末全球共有 14 支铂金 ETF 基金，持仓量约 250 万盎司左右。ETF 持仓量大幅增长时期往往会推高

45、铂金价格，而当铂金价格持续下跌，持仓净流出较多后，ETF 持仓量或将见底。2015 年以来，铂金ETF 净持仓总体震荡回落，2019 年以来，铂ETF持仓量开始出现回升，或也预示着市场对铂金价格后续表现的乐观预期，随着铂 ETF 投资热情的回升，铂金投资需求相应也有望提升。图 19、2019 年起铂 ETF 持仓量出现提升图 20、ETF 持仓净变动与铂金价格相关35000003000000250000020000001500000100000050000002007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018250020001

46、500100050001,200,0001,000,000800,000600,000400,000200,000- (200,000)(400,000)20002008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018180016001400120010008006004002000全球主要铂ETF持仓量（盎司）铂金价格（美元/盎司），右轴全球主要铂ETF持仓变动净额（盎司）铂金价格（美元/盎司），右轴资料来源：Bloomberg，兴业证券经济与金融研究院整理表 10、铂需求测算：燃料电池汽车快速发展显著拉动铂需求（单位：吨）20172018

47、2019E2020E2021E2023E2025E2030E汽车尾气催化剂99.892.390.693.395.095.793.592.2首饰74.270.364.765.065.065.065.065.0工业63.577.573.476.577.786.396.8115.8化工14.417.519.018.719.219.419.519.8电子7.37.57.07.77.17.88.08.0玻璃9.815.213.715.514.015.816.016.0医药及生物制药6.86.97.17.27.27.27.27.3石油炼化7.311.77.98.08.08.08.08.0燃料电池汽车1.0

48、1.52.65.411.321.339.8其他17.917.717.216.816.816.816.816.8投资11.22.135.225.025.020.020.020.0铂总需求248.7242.2263.9259.7262.7267.1275.3293.0资料来源：Johnson Matthey，兴业证券经济与金融研究院3、铂供应：矿产铂供应稳定，回收铂或有增长 矿山产铂为铂金的主要供给来源。铂金主要有两个供应来源：矿山产铂以及回收铂，其中回收铂通常来自超过使用寿命的自动催化剂和首饰回收。过去 5 年间，矿山产铂占总供应量的比重约 72%-78%，为铂金的主要供给来源。图 21、矿山产

49、铂占铂金总供给量的 72%-78%300.0250.0200.0150.0100.050.00.0矿产产铂总量（吨）回收铂（吨）资料来源：WPIC，矿业协会（非洲），兴业证券经济与金融研究院整理、矿产铂：矿产分布集中，矿产铂产量稳定铂族金属储量稀少，分布高度集中于南非。根据 USGS 最新的统计，全球铂族金属储量总计 6.9 万吨，其中 91%都集中在南非地区，储量达到 6.3 万吨，其余则分布在俄罗斯、津巴布韦、美国、加拿大等地，尤其是俄罗斯在 2017年新增储量约 0.28 万吨。但与黄金相比，铂族金属储量更为稀少，全球黄金储量约 5.4 万吨，年产量约 3150 吨，而据不完全统计，全球

50、铂储量约 3.7 万吨，年产量 200 吨，钯储量则仅为铂储量的六分之一，年产量约 210 吨。图 22、铂族元素储量集中分布在南非图 23、2017 年俄罗斯储量出现提升（单位：千克）6%91%2% 1% 0%南非 俄罗斯津巴布韦美国加拿大70,000,00069,000,00068,000,00067,000,00066,000,00065,000,00064,000,00063,000,00062,000,00061,000,00060,000,00059,000,0002012201320142015201620172018南非 俄罗斯 津巴布韦 美国 加拿大资料来源：USGS，兴业证

51、券经济与金融研究院整理资料来源：USGS，兴业证券经济与金融研究院整理铂金矿的地区分布集中于南非布什维尔德矿区。在自然界中，铂通常不会以单体的形式存在于矿石中，常与钯、铑、镍、铜、金等金属共生。全球 80%具备经济价值的含铂矿床位于南非北部的布什维尔德矿区（Bushveld Complex），另外津巴布韦的韦大岩墙矿（Great Dyke）、俄罗斯诺里尔斯克（Norilsk Talnakh）、美国斯提耳沃特（Stillwater Complex）、加拿大萨德伯里（Sudbury Complex）也是全球主要的铂矿矿区。表 11、铂金矿的地区分布集中于南非布什维尔德矿区矿区国家PGE+黄金储量（

52、吨）Merensky reef and UG2 Chromitite, Bushveld Complex南非58000Platreef, Bushveld Complex南非17000Norilsk - Talnakh area俄罗斯10000Main Sulphide Zone, Great Dyke津巴布韦8200J-M Reef, Stillwater Complex美国2200其他4600总计100000资料来源：USGS，兴业证券经济与金融研究院整理 全球铂金年产量约 190 吨，近年来年产量呈波动态势。与铂的储量分布格局相类似，2018 年全球矿产铂产量约 190 吨，其中 70%

53、产量来自于南非。南非对全球矿产铂产量的影响显著，2014 年南非铂矿工人出现连续五个月的罢工行动，导致当年产量同比大幅下滑约 16%，此后年产量开始波动增长。图 24、全球 80%含铂矿产位于南非 Bushveld Complex图 25、2018 年全球矿产铂产量约 190 吨250000200000150000100000500000美国 加拿大 哥伦比亚 俄罗斯 南非 津巴布韦 其他国家资料来源：WPIC，矿业协会（非洲），兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：USGS，兴业证券经济与金融研究院整理全球铂生产企业集中度也很高，前四大企业产量占全球总产量的比重可达 82%。2017 年铂产

54、量居前的五家公司分别为: Anglo American（74.56 万吨）、 Implats（47.59 万吨）、Lonmin（21.96 万吨）、Sibanye-Stillwater（21.62 万吨）、 Norilsk（20.84 万吨），5 家公司合计产量 164.6 万吨，占世界矿山总产量的 82%。2019 年 Sibanye-Stillwater 完成收购 Lonmin，收购完成后，Sibanye-Stillwater 成为全球第二大铂金生产商。2012 年以来铂价持续低于矿山平均生产成本，矿产铂大幅放量的概率很小。 2012 年前，铂金矿的生产成本对铂金价格的底部支撑作用显著，但

55、这一特点在 2012 年起被打破；且以 2013 年全球铂金矿的生产成本来估算，当前的铂金价格（14600 兰特/盎司）下，有部分矿山无法覆盖其现金成本。从成本角度来看，在当前铂金价格明显低于矿山现金成本的背景下，矿产企业的生产动力不强，出现矿产铂大幅放量的概率也不大。25002000150010005000Anglo American Platinum Ltd（ 美元/盎司）伦敦现货铂（美元/盎司）Impala Platinum Holdings Ltd （美元/盎司）图 26、矿山现金成本曲线图 27、2012 年以来铂价持续低于矿山平均生产成本资料来源：Morgan Stanley Re

56、search，兴业证券经济与金融研究院整理、回收铂：受益尾气催化剂回收而有所增长汽车尾气催化剂是最主要的回收铂来源，预计近年来回收量将出现增长。 22%-28%的铂供给来自于回收铂，而回收铂中 62%来自于汽车尾气催化剂。通常来说，汽车的报废年限在 12-15 年，考虑到汽车使用的差异性，预计 2000-2007 年间销售的汽车将是近期主要的报废车辆。而根据 Johnson Matthey的统计，这一时期全球柴油车催化剂铂金含量急剧增加，反映在数据上也可看到这一时期汽车尾气催化剂对铂金的需求量快速提升。因此，预计近几年汽车尾气催化剂的铂回收量将出现增长。图 28、汽车尾气催化剂是最主要的回收铂

57、来源图 29、2000-2007 年汽车尾气催化剂需求量较高（单位：吨）80.070.060.050.040.030.020.010.00.0 汽车尾气催化剂（吨）首饰（吨）电子（吨）资料来源：Johnson Matthey，WPIC，兴业证券经济与金融研究院整理140.0120.0100.080.060.040.020.00.06050403020100汽车尾气催化剂需求汽车尾气催化剂回收4、从商品属性和金融属性看铂价具备上涨动力铂金的定价需要同时考虑其商品属性与金融属性。由于铂金广泛的工业用途，其定价受到供求关系的影响很大；但同时作为贵金属的一员，铂金与黄金价格的走势存在一定的相关性，特别

58、是在铂金 ETF 等金融产品诞生后，铂金的金融属性不断增强。商品属性方面，2019 年开始铂供给出现缺口，若 2020 年后燃料电池汽车能如预期快速发展，将带来铂金需求快速增长，铂金供需缺口或进一步扩大。供给方面，2020-2021 年矿产铂产能基本持平，增量主要来自于汽车催化剂回收铂，预计铂供给将有小幅增长。需求方面，尾气催化剂需求在排放标准提高的背景下下，需求量或有小幅增长；主要的铂需求在于工业领域，其中化工、电子、玻璃等领域需求预计稳健增长，特别的，最大的边际增量在于燃料电池汽车催化剂需求，若假设全球载客汽车年产量为 1.05 亿辆，其中商用车占比 26.3%，FCV 渗透率 3%，乘用车占比 73.7%，FCV 渗透率 0.6%，单车铂含量 17.5g，则需消耗铂 22.6 吨，届时或将导致铂金供需缺口进一步扩大，对价格形成支撑。表 12、铂供需平衡表：燃料电池汽车快速发展将带来铂供给短缺（单位：吨）201720182019E2020E2021E2023E2025E2030E供给矿产铂总产量191.0190.