纯碱又名苏打、碱灰、碱面等，主要成分为碳酸钠，是重要的基础化工原料之一，其作为“三酸两碱”中的一碱，广泛应用于建材、化工、新能源、冶金、纺织、食品等诸多领域。

当前全球纯碱生产工艺中，化学合成法占比约66%，其中氨碱法、联碱法占比分别约 46%、20%，天然碱占比已达18%以上，并保持持续提升趋势。目前我国纯碱生产工艺亦以化学合成法为主，联碱法及氨碱法合计产能占比高达 94%，其中联碱法为我国特有纯碱制备工艺，2022 年产能占比近一半；而天然碱工艺占比仅约 6%左右。

1、高增长的新能源或将带来巨大的市场需求

作为一种重要的基础化学原料，我国对纯碱的需求和经济发展速度之间存在着强烈的正向关联，伴随着世界经济规模的不断扩大，我国对纯碱的需求量在2022年将突破7千万吨，近10年的 CAGR为3%。

在经历了2000-2010十年的高速发展之后，国内对纯碱的需求量也开始稳步上升，根据百川盈孚的数据，2022年国内对纯碱的表观消费量为2658万吨，与去年同期相比，几乎没有任何变化，虽然受疫情等不利因素的影响，但国内对纯碱的需求量依然保持着稳定，占到了全世界对纯碱的38%。

目前，国内对玻璃的需求量最大，对新能源的需求也在迅速增长。在2022年，在我国的纯碱下游需求结构中，玻璃类的合计需求占到了64%。在这当中，浮法玻璃是最大的纯碱需求来源，在2022年的时候，它的需求占比接近40%，而在它的下游，主要是建筑玻璃和汽车玻璃的应用。

除传统领域外，新能源领域如光伏玻璃和盐湖锂资源等也在迅速增长，其中光伏玻璃的需求量已经接近10%，比2021年提高了3%，预计未来将继续增长，为纯碱市场提供更大的发展空间。

2、天然碱产能占比有望持续提升

从工艺路线来看，三种生产工艺各有千秋，氨碱法原料易得且产品纯度高，适合大规模生产，但原盐利用率及污染物环保问题难以改善；联碱法原盐利用率高且环保压力小，但总体投资额较高，且副产物氯化铵价格受肥料市场需求影响较大。

天然碱法生产成本低且环境友好，但受限于资源储量及位置分布，生产灵活性稍弱。往后来看，随着碳中和的稳步推进，对成本考量及节能环保等方面的重视程度有望持续攀升，天然碱低成本、低排放的工艺优势有望凸显，后续包括我国在内的全球纯碱产能增量预计将以天然碱为主，天然碱工艺占比有望持续提升。

天然碱法是以天然碱矿为原料的纯碱生产工艺，具有极强的资源属性，据 USGS，目前全球已探明的天然碱矿只分布于美国、土耳其、中国和部分非洲国家，其中美国天然碱矿储量超230亿吨，占全球总储量的 90%以上。

美国于上世纪 80年代掌握天然碱生产加工技术后，境内氨碱产能快速退出，目前其生产的纯碱基本均以天然碱为主，除 2020年受疫情影响产量略有下滑之外，其他年份产量均稳定在1100万吨以上，出口占比维持 55%及以上。

天然碱法通过对天然碱矿物进行一系列溶解、过滤、蒸发、结晶、分离等工序来制取纯碱 ， 根据碱矿成分的不同，生产工艺可分为蒸发法和碳化法。

对于以晶碱石为主要成分的天然碱矿，通常采用蒸发法，即通过分解或中和的方式使晶碱石中的碳酸氢钠分解，再经蒸发提纯制得纯碱；对于泡碱型天然碱湖水或者主要成分为泡碱的固体矿，一般采用卤水碳化法，提取天然卤水进行碳化、干燥和煅烧，进而制得纯碱。

由于天然碱法不需额外投入原盐、石灰石、合成氨等原料，直接由天然碱矿物通过物理加工过程生成纯碱，工艺流程短且设备简单，且没有废渣、废液排放，整体生产成本远小于合成法工艺，位于纯碱生产成本曲线的最左侧。

据Genesis，氨碱法、联碱法的生产成本通常为天然碱法的2.2、2.3倍左右，而欧洲由于能源价格较高，氨碱法成本通常可达天然碱成本的 2.6倍以上。据百川盈孚，随着国内动力煤价格趋稳，目前我国天然碱生产成本已基本稳定至1000元/吨以内，相较氨碱法、联碱法1900元/吨左右的生产成本具有明显优势。

3、纯碱需求测算

2021年国内碳酸锂需求共计 33万吨，碳酸锂产量约 22.9 万吨，回收板块提锂约 2.2 万吨。由于需求增加，产能也在扩充，预计2022年随着国内部分新增产能投产，国内碳酸锂供给量将超 28 万吨，回收提锂产量或将增至 3.3 万吨，理论上生产 1 吨碳酸锂需要 1.8 吨纯碱（考虑损耗以 2 吨计算），则 2021 年碳酸锂对纯碱需求约 46万吨，2022 年碳酸锂对纯碱增量约 12万吨。

由于新能源车的发展，动力电池是未来主要的需求增量，理论上1KWh容量的电池所需的碳酸锂0.45-0.68kg不等，其中镍钴铝酸锂（NCA）、镍钴锰酸锂（NCM）、钴酸锂（LCO）分子量比较接近，单位耗用碳酸锂均在0.65kg左右。以每1KWh容量电池耗用0.65kg碳酸锂，2021年230GWh电池大概需要14.95万吨碳酸锂。据估计2025年，中国有450GWh动力电池需求，则动力电池级碳酸锂的产量提升至30万吨左右，以中国的锂资源储存量是可以满足需求但需未来盐湖提锂技术的发展。

工业领域的碳酸锂需求增量较为平稳，以每年2%左右需求测算，2025年工业领域需求量在15万吨左右；消费电池领域按照传统电子以及5g手机需求增速综合来看，按4%左右增速算，2025年碳酸锂需求量在6.5万吨左右；储能未来增速较快，但目前整体占比不高，估算碳酸锂需求量在5万吨左右，乐观估计加起来2025年碳酸锂需求量在56.5万吨，那么对纯碱的需求量在113万吨左右（如果有部分直接进口碳酸锂则对国内纯碱的需求量将会减少）

如果以纯碱的表观消费来算，2021年碳酸锂对纯碱的贡献量1.6%左右，而且2022年按照新增投产27.8全部如期进行，按照产能利用率50%计算，对纯碱拉动也仅有27万吨左右，虽然这两年由于下游需求旺盛，但是锂矿开采到产能投放总是慢于需求相当长一段时间，整个建设周期包括前期勘探、政府审批、环评、建设投产等，锂电行业从市场需求到真正满足需求，远长于一般产业，也就是说碳酸锂产业对纯碱需求端影响是长期的。

4、提锂需求有望贡献新增量

据国家统计局，2022 年全年我国新能源汽车产量约 722 万辆，同比增长超 96%，渗透率已超 26%；动力电池装机量近295GWh，同比增长近 91%。

碳酸锂近一半的需求来源于新能源汽车电池，伴随动力电池装机量走高，国内碳酸锂产量快速扩张，2022 年我国碳酸锂产量达 34.3 万吨，同比增长近 43%，而全球碳酸锂供给量约在 86.1 万吨当量（LCE），我国产量占比近 40%。2022 年我国碳酸锂表观消费量达 46.8 万吨，同比增长 54%，随着后续新能源汽车渗透率的持续提升，我国碳酸锂需求有望保持高速增长。

锂在自然界中有两种存在形式，一种主要以锂矿石（包含锂辉石和锂云母）的形式存在于岩矿中，另一种以锂离子的形式储存于盐湖卤水中。相应的提取方式即可分为矿石提锂及盐湖卤水提锂，两种工艺的生产过程均需加入过量纯碱除去溶液中钙镁盐等杂质，并使得溶液中的锂离子沉淀为碳酸锂。

据 Genesis Energy，无论采取何种制取方式，每生产1吨碳酸锂平均需要消耗约 2 吨纯碱。进入2023年，电池级碳酸锂价格快速回落，截至4月末，国内 99.5%电池级碳酸锂价格已跌至 20 万元/吨左右。

锂价回归带来的将是利润的重新分配，对于下游电池生产、整车制造乃至终端消费者都将最终获益，并有望带动新能源汽车渗透率的进一步提振。我国锂资源主要分布在青海、江西、四川和西藏四个省份，其中青海和西藏以盐湖为主，江西和四川以锂矿石为主。

2022 年我国锂矿/盐湖总有效产能达到 18.7万吨，2025 年在江西锂云母及西藏盐湖产能的快速扩张下，国内锂资源供给量有望增至近 60 万吨，带动碳酸锂供给量持续提升。

2022 年国内碳酸锂产量 34.3 万吨，同比+43%。假设按照高工锂电预测，25年国内碳酸锂供给量增至 70 万吨，假设 23/24 年分别供应 45/55 万吨；碳酸锂进口数量保持稳定。根据以上假设，按照单吨碳酸锂生产消耗 2 吨纯碱，测算得到 2023年纯碱需求有望达 90 万吨，自 2024 年起碳酸锂对纯碱的需求量有望超百万吨级水平。