镁行业深度分析之二

本报告旨在通过深度复盘全球镁金属及镁合金的历史价格走势，结合第一性原理、生产工艺变革及宏观政策环境，对镁产业的未来进行全方位的战略展望。笔者研究认为，当前镁价已触及行业现金成本底部，且2026年1月起陕西省实行的铁合金差别化电价政策将系统性抬升全球镁合金的成本中枢。通过第一性原理测算，镁在综合电耗、比强度及轻量化效率上已具备与铝抗衡甚至超越铝的物理基础。技术层面，半固态成型工艺的成熟解决了镁合金大规模应用的安全性与经济性痛点，正在驱动上游设备与下游订单的共振爆发。在需求端，新能源汽车、电动两轮车等新需求有望将需求曲线推动至陕西低成本镁合金产能之外，从而带来价格弹性。

第一章：全球镁金属价格的历史复盘与长周期波动规律

镁金属的价格波动历史不仅反映了供需关系的更迭，更折射出全球制造业中心转移、能源结构演变以及地缘政治博弈的深层逻辑。

1.1 价格走势的长周期回顾（1990–2026）

回顾过去三十余年的价格数据，镁金属的价格演变可划分为四个主要阶段：

第一阶段为1990年至2000年的“欧美主导与技术转移期”。彼时全球原镁生产主要由美国、挪威和加拿大等西方国家采用电解法主导，价格相对高昂且稳定。然而，由于电解法在无水氯化镁脱水环节成本极高，且面临严厉的环境监管，西方产能开始逐步萎缩。  

第二阶段为2000年至2020年的“中国皮江法崛起与低价平稳期”。中国凭借丰富的白云石资源和低廉的煤炭、劳动力成本，大规模推广皮江法（硅热还原法），在十年内实现了对全球原生镁生产链的彻底颠覆。2014年中国镁业全面占领全球80%以上份额。在此期间，1#镁锭价格长期在1.3万至1.8万元/吨区间窄幅震荡 。这一时期的核心逻辑是“产能过剩下的成本定价”，镁被视为一种廉价的铝合金添加剂或脱硫剂。  

第三阶段为2021年至2022年的“政策冲击与极端波动期”。2021年下半年，受“能耗双控”政策、兰炭整治及硅铁价格飙升共振，镁价在九个月内从不足1.5万元/吨暴涨至近7.2万元/吨的历史极点。这种极端的价格弹性暴露了镁产业高度集中于单一国家、单一产区的脆弱性，但也显著提升了镁的“关键矿产”属性。 

第四阶段为2023年至今的“回归理性与筑底蓄势期”。随着供给侧整治进入常态化，镁价持续回落。2024年均价降至1.8万元/吨，2025年进一步下探至1.5万至1.75万元/吨的成本线附近。截至2026年初，现货价格约1.85万元/吨，处于2010年以来价格分布的9.7%分位，被业内普遍界定为“历史绝对底部”区间。  

1.2 价格周期的结构性特征

通过历史数据分析可以发现，镁价的波动规律已从传统的“库存周期”向“政策+能源周期”转变。由于中国原镁产量占全球90%以上，且高度集中在陕西、山西，任何区域性的环保督察或电价调整都会迅速传导至全球。

表1：镁金属历史价格关键时间点数据回顾

年份/节点 价格区间（元/吨） 核心驱动因素 全球供给格局

1990年代 20,000 - 30,000 欧美电解法主导，高成本 多极化，欧美占比高

2000-2010 12,000 - 18,000 中国皮江法扩张，成本定价 中国占比迅速升至80%

2021年9月 71,500 (最高) 能耗双控，兰炭整改，硅铁暴涨 中国单极化，极度紧平衡

2024年均 17,994 产能修复，需求偏弱 中国产量超100万吨

2026年初 18,500 成本线支撑，底部构筑 紧平衡，价格弹性酝酿

第二章：基于现金成本的价格底部论证及2026差别电价分析

当前镁价处于底部不仅是技术形态的判断，更是建立在严密的现金成本核算基础之上的。特别是即将到来的陕西差别电价政策，将从制度层面系统性地抬升全行业的生产成本。

2.1 皮江法现金成本深度拆分

目前中国原镁生产约99%采用皮江法，原镁的成本由硅铁（还原剂）、白云石（矿石）、煤炭（燃料）及电力、人工构成。

1. 硅铁成本（占比34%-58%）： 生产1吨镁需要消耗约1.025吨至1.05吨硅铁。硅铁作为高耗能品种，其价格受煤炭和电价波动极大影响。  

2. 煤炭/能源（占比18%-22%）： 吨镁耗标煤约4.3-5吨。在陕西产区，主要利用兰炭生产过程中的荒煤气（兰炭尾气），这曾是镁价低廉的核心原因。 

3. 现金成本线： 上篇文章笔者已经提到，主产区多数企业的现金成本在1.36万至1.55万元/吨之间，含税完全成本在1.6万至1.75万元/吨。  

这意味着当镁价跌至1.6万元/吨以下时，大量非一体化镁厂已进入“停产止损”状态。这种由于现金流断裂引发的缩减供应，对价格构成了硬支撑。

2.2 陕西差别电价政策的系统性冲击（2026年起）

2026年起，陕西省正式推进针对铁合金等高耗能行业的差别化电价政策。该政策对镁成本曲线的影响主要通过两条路径：  

其一，硅铁原材料成本的刚性拉动。 陕西硅铁产量占全国约20%。新政对限制类产能加价0.1元/kWh，淘汰类加价0.3元/kWh。生产1吨硅铁约耗电8,000-9,000度，这意味着硅铁成本将直接上涨780-2,400元/吨。由于吨镁耗约1.025吨硅铁，原镁成本将随之被动抬升800-2,500元/吨。  

其二，有效产能的出清。 陕西33家硅铁企业中，限制类占22家。加价政策将迫使高能耗产能退出，使硅铁供给向大炉、高效产能集中，进一步固化原材料端的成本底线。  

综上所述，2026年的电价政策将使得全球原镁成本曲线的底部整体向上平移至少1,000元以上，这不仅固化了当前价格的“底部”属性，更预示着未来镁价中枢的上移。

第三章：从第一性原理看镁铝竞争：能耗、密度与强度的逻辑重构

要论证“镁代铝”的必然性，必须跳出表面的单价对比，回到能源利用效率与材料物理特性的本质。

3.1 综合电耗的重新定义：镁比铝更节能吗？

我们将镁冶炼中消耗的硅铁电耗折算进去（即全过程能源穿透），会得出颠覆性的结论。

• 电解铝： 2024年中国吨铝电耗约13,262 - 13,350 kWh。

• 原镁（皮江法）：

• 直接电耗：1,200 - 1,500 kWh。  

• 硅铁折算电耗：1.025t硅铁*8,000 kWh/t = 8,200 kWh。

• 折算总电耗： 约9,400 - 9,700 kWh/t。

从“含电量”来看，单吨原镁的电力消耗实际上比单吨铝低约25%以上。此前市场认为镁的高能耗来源于皮江法消耗了大量煤炭（4-5t煤炭/t镁），但随着竖罐节能炼镁、荒煤气双蓄热等工艺普及，镁的能源强度优势已显现（2.5-3t煤炭/t镁）。

3.2 密度、比强度与轻量化经济账

镁的密度为1.74 g/cm³，仅为铝（2.7 g/cm³）的2/3。

1. 比强度优势： 镁合金比强度普遍高于铝合金，意味着在实现相同力学表现时，镁制件可比铝制件轻约30%。  

2. 单位体积成本： 假设镁铝价比为1.0（即单价相同），由于镁密度更低，材料成本仅为铝方案的65%左右。

3. 代铝平衡点： 考虑到加工成本差异，当镁/铝价比小于1.3时，镁合金即具备大规模代铝的经济基础。 

目前的市场状态是：镁铝价比已跌破0.8，处于二十年来的最低点。这标志着镁已从“贵轻量材料”转变为“低价结构材料”，镁代铝正从“概念”转化为“商业必然”。  

第四章：镁合金成型技术的质变：半固态成型对高压压铸的颠覆

技术变革是材料渗透率提升的加速器。半固态注射成型（Thixomolding）的成熟，从安全性、环保合规性及经济性三个维度解决了镁合金应用的行业痛点。

4.1 安全性与合规性：政府与企业决策的“降噪”

传统高压压铸（HPDC）需要将镁完全熔化为液态（约650℃以上），存在巨大的火灾隐患，且必须使用强温室气体SF6作为保护气。

半固态成型（Thixomolding）： 类似注塑机工艺，过程不产生液体镁，消除了爆炸火灾风险。这一特性显著降低了政府的行政审批难度，缩短了企业的建厂周期。  

4.2 经济性与降本潜力：从设备到模具的全方位优化

• 材料利用率质变： HPDC利用率通常在50%-60%；半固态成型利用率可达90%以上。  

• 模具寿命翻倍： 由于浆料温度较低（580-630℃）且充填压强显著下降，模具寿命可提升2-3倍，显著降低了摊销成本。 

• 总制造成本： 综合考虑模具寿命和成品率，半固态工艺比传统压铸成本低约26%-28%。  

4.3 产业链订单爆发的实证：上游设备与下游应用，根据上市公司公开调研信息反馈，

• 伊之密（300415）： 成功交付了3200T、6600T等超大型半固态镁合金注射成型机，主要针对新能源汽车的一体化大件。

• 力劲科技（00558）： 推出的TPI镁合金半固态技术在市场上表现强劲，2025-2026财年上半年压铸机业务收入同比增长39.5%。 

• 下游应用： 截至2025年8月，仅星源卓镁已获得镁合金动力总成壳体项目定点达13.63亿元。

4.4 需求弹性深度测算：新能源车与电动两轮车

基于“镁铝价比<1.3”的经济性奇点与“半固态”的技术奇点，我们对两大核心终端进行弹性测算。

4.4.1 新能源车：单车用镁量的“跃迁式”弹性

• 渗透逻辑： 新能源车对续航极其敏感。2026年起新能源车需缴纳5%购置税，降本诉求将迫使车企从“镁铝平价”转向“镁代铝”。

• 用量测算：

• 当前阶段： 主要应用在方向盘、仪表盘支架，平均单车约10kg。

• 放量阶段（2026-2030）： 随着电驱壳体（单件13.7kg）和一体化后底板（单件20-40kg）大规模导入，单车用镁量将从10kg向45kg迈进。

• 拉动效应： 全球汽车领域镁需求将从2024年的57万吨增长至2027年的135万吨，CAGR高达34%。

4.4.2 电动两轮车：政策约束下的“强制性”弹性

• 渗透逻辑： 2025年9月实施的“新国标”规定整车限重55kg（锂电），且塑料件占比不得超过5.5%。在“限重+限塑”双重高压下，镁代塑、镁代铝成为轮毂、车架的唯一最优解。

• 用量测算：

• 增量强度： 满足新国标的前提下，参考电动两轮车企设计，单车平均可增加约3.2kg镁合金用量。

• 拉动效应： 以国内年产5000万辆计，假设渗透率30%，对应新增镁合金需求约5万吨/年。

第五章：产能上限分析与需求对价格的压力测试

5.1 “兰炭-硅铁-荒煤气-镁合金”体系的产能红线测算

陕西产区（特别是府谷、神木）之所以具备全球最低成本，是因为其实现了“原煤—兰炭—硅铁—镁”的高度一体化闭环。通过对该循环链条的深度拆解，我们可以确定其产能的实质“天花板” 。 

1. 气源约束（兰炭尾气/荒煤气）：

• 测算： 1吨原煤产约0.6吨兰炭及600m³煤气。根据Mysteel数据，在陕西6200万吨兰炭产能平台下，理论上产生的荒煤气可支撑约376万吨/年的原镁产能。 

• 结论： 气源远非瓶颈，足以支撑目前陕西实际产量的6倍之多。

2. 还原剂约束（硅铁产能）：这是当前的实质“天花板”。

• 测算： 生产1吨镁平均消耗1.025吨硅铁。根据Mysteel数据，陕西硅铁年产量在90-120万吨区间波动。2025年因整改和市场因素降至75.9万吨。

• 理论极限： 即使按2022年118.9万吨的历史高产水平，该循环体系对应的原镁上限仅为116万吨，镁合金上限约129万吨。

• 政策后红线： 在2026年差别电价政策执行后，若扣除限制类产能，陕西硅铁“可持续”的有效产能约96万吨，这意味着陕西循环体系支撑的镁合金年产能上限被锁定在约104万吨。  

3. 价格爆发逻辑： 目前陕西原镁实际产量约60-65万吨。一旦全球“镁代铝”需求冲破100万吨这一红线，新增产能将不得不脱离低成本循环链（例如外购硅铁或使用昂贵天然气），导致边际成本陡然上升，届时镁价有望展现更好的价格弹性。  

第六章：结论

镁产业正处于结构性转折的“黎明时分”。

1. 价格底部确立： 2026年差别电价政策将通过硅铁端刚性抬升成本，固化底部。

2. 技术路径质变： 半固态成型解决了安全与经济性痛点，订单已进入数据兑现期。

3. 替代逻辑闭环： 镁代铝具备物理、经济、能源三重合理性。

4. 弹性空间： 当后续新增需求冲破100万吨的“陕西循环极限”时，镁有望展现更好的价格弹性。

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