汽车及新材料、机器人多领域共振，促镁需求进入上行周期
思瀚产业研究院    2025-04-17

1、2024 年汽车行业镁需求占比或达 50%

汽车行业发展已成为镁需求增长的核心推力。根据中国有色金属工业协会镁业分会统计，2024 年全球镁消费量总计 112 万吨，同比增长了 6.7%。从 2024 年全球镁消费结构观察，镁合金生产需求达 55 万吨，占全球镁需求接近一半（49%）。其次为铝合金（29.5 万吨，占比 26%）、钢铁脱硫（13 万吨，占比 12%）、金属还原（8.5 万吨，占比 8%）和其他需求（6 万吨，占比 5%）。

而在镁合金需求细分市场中，汽车行业为镁合金下游应用最广的领域，2024 年其需求量为 38.5 万吨，占镁合金消费需求比例达到 70%；其次为 3C 电子产品（11 万吨，占比 20%）和其他需求（5.5 万吨，占比 10%）。

综合观察，2024 年汽车行业镁合金需求占全球镁需求的 34%，叠加镁铝合金在汽车行业的广泛运用（以汽车用铝占铝合金下游需求 60%测算），2024年汽车行业合计用镁量或达 56 万吨，占比达到 50%。

2、汽车轻量化发展或推动镁合金需求上行

汽车轻量化渗透率提升或推动镁合金需求上行。汽车轻量化能够有效地起到节能减排、提速增续航等作用，为国家大力提倡的绿色新质生产力发展方向。根据国际铝业协会统计，燃油车每减重 100kg，每百公里节省约 0.6L 燃油，减排 800-900g 的二氧化碳。根据清华大学苏州汽车研究院数据，新能源电动汽车每减重 10%，电耗下降 5.5%，续航里程增加 5.5%。与铝和钢等其他轻量化材料对比，镁合金密度小，仅为铝的 2/3，使用镁合金代替铝合金，能进一步使汽车整体重量减轻 1.5%-2.5%。

此外，镁合金减震性更好、阻尼系数更高，使其相较铝合金具有更高的强度，也能有效实现隔音，提高驾驶舒适度。此外，从当前镁铝价格观察，镁铝比价已降至 0.73，镁价低于铝价，叠加镁合金制造工业相对简单、生产流程成熟，因此现阶段使用镁合金代替铝合金具有更强的经济性。因此，汽车轻量化发展或推动镁合金需求增长。

同时，出于更强的续航与动力需求，新能源汽车对镁合金需求量相对传统汽车更高。至 2024 年，新能源汽车单车用镁量已经达到 10kg，而传统汽车则为 5kg 左右。工信部于 2020 年发布了《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》，预计我国 2025年、2030 年单车镁合金用量将分别达到 25kg、30kg，镁合金整车占比将分别达到 2%、4%。

结合国家规划与行业内机构预测，汽车轻量化对应的全球镁合金需求或可从 2024 年的 57 万吨增长至 2027 年的135 万吨，期间 CAGR 或达 34%。

3、机器人行业发展带来镁合金需求增长新变量

目前市场主流的机器人分为工业机器人与人形机器人两种。工业机器人行业处于持续上行周期中。根据国际机器人联合会（IFR）数据，在 2014 年至 2023 年这十年间，全球工业机器人年装机量已由 22.1 万台增长至 54.1 万台，累计增幅达到 145%。其中，中国为全球最大的工业机器人制造商，2023 年中国工业机器人装机量达到 27.6 万台，占全球安装总量的 51%，且中国工业机器人保有量已有约 180 万台。

据中经数据公布，2024 年中国工业机器人产量为 55.6 万台，同比增长 30%，中国工业机器人行业持续高速发展。从工业机器人应用领域观察，2024 年全球汽车行业工业机器人装机量最高，达 13.5 万台，占比 25%；其次分别为电子电气行业（12.6 万台，占比 23%）、通用型机器人（9.1 万台，占比 17%）、金属行业（7.7 万台，占比 14%）、其他行业（7.5 万台，占比 14%）、橡胶和塑料行业（2.2 万台，占比 4%）及食品行业（1.5 万台，占比 3%）。工业机器人已有丰富的实际应用场景，处于需求放量周期。

产业政策支持工业机器人行业发展，工业机器人迭代促进镁需求增长。近年来，国家持续出台相关产业政策，如《“十四五”智能制造发展规划》、《“十四五”机器人产业发展规划》、《“机器人+”应用行动实施方案》、《加快传统制造业转型升级的指导意见》等政策或指引，鼓励工业企业向高端化、智能化发展，促进工业机器人等工业自动化行业成长，加快国产替代过程。

在 2024 世界智能制造大会上，宝武镁业与埃斯顿合作制造的镁合金机器人新品“ER4-550-MI”亮相，借助镁合金的轻量化特点，该机器人相较铝合金版本成功减重 11%，且由于其材料特性，节拍速度得到了 5%的提升，在减震、电磁屏蔽和散热方面亦展现显著优势。该款工业机器人单体耗镁量约为 5kg 左右，未来随着更大尺寸的工业机器人推出镁合金版本，工业机器人单位耗镁量或仍有增长。综合 IFR 与市场其他机构对全球工业机器人行业发展的分析，预计全球工业机器人镁合金需求量或可从 2024 年的 0.31 万吨增长至 2027 年的 0.67 万吨，期间 CAGR 或达 28%。

人形机器人量产在即，远期镁合金用量可观。在全球市场，特斯拉、FigureAI 等公司人形机器人已进入量产周期。2021 年 8 月，特斯拉首次提出“Tesla Bot”概念，并将人形机器人通用化作为目标。随后几年中，特斯拉人形机器人持续迭代升级。2024 年 11 月，特斯拉展示 Optimus 人形机器人第三代，马斯克关于该款机器人提出量产规划，计划于 2025 年生产 1 万台，2026 年产 5-10 万台，并在 2027 年将产量增加至约 100万台。

除特斯拉外，FigureAI 计划未来 4 年量产 10 万台人形机器人，1XTechnologies 预计 2025 年量产数千台 NEO 双足机器人，2026 年规模量产，2028 年达到数百万台量产目标，国内优必选、宇树科技等公司也在推进人形机器人量产中。从人形机器人的镁合金消耗量方面观察，一台特斯拉的人形机器人需要约 45个传感器，其电机外壳及身体部分外壳相对工业机器人有更高的镁合金需求量，单位耗镁量约为 14kg，相较当前的工业机器人单位耗镁量提升了 180%。人形机器人的放量或为镁需求带来更大的成长弹性。

结合高工机器人产业研究所（GGII）与市场其他机构对全球人形机器人行业发展的分析，我们预计全球人形机器人镁合金需求量或可从 2024 年的 0.02 万吨增长至 2030 年的 0.85 万吨，期间 CAGR 或达 93%。

综合工业机器人与人形机器人的市场预测，我们认为机器人行业已成为镁需求新的增长点，2024-2027 年间，全球机器人行业对应镁需求或由 0.33 万吨增长至 0.81 万吨，期间 CAGR 或达 34%。

4、建筑模版行业镁铝替代加速

产业政策引导与工业化发展推动建筑模版领域的镁铝替代。2022 年 3 月，住建部发布《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》，提出到 2025 年城镇新建建筑全面执行绿色建筑标准，并要求加强高品质绿色建筑建设，完善绿色建筑运行管理制度，继续开展绿色建筑创建行动，实施星级绿色建筑推广计划。

相较铝合金建筑模版，镁合金建筑模版具有强刚性、轻量化、耐碱、耐腐蚀、可回收、环保、低成本等多项优势，每平方米重量镁建筑模版比铝建筑模版轻 25%左右，且每平方米可节约 40 元左右的清理费用。绿色建筑产业的发展，建筑工业化进程的推进，以及镁价低于铝价产生的经济效益，共同促进了镁合金建筑模版对铝合金建筑模版的替代进度。

此外，建筑模版行业产能出清逐渐完成，海外市场布局不断提升，行业整体正由谷底回升中。镁合金模版行业受建筑模版行业回暖与镁铝替代加速双重因素提振，规模化持续加强，2024 年国内部分镁合金模版生产企业规模已达 10 万平方米左右。综合考虑，我们认为 2024-2027 年间中国建筑模版行业镁合金需求或由 5.6 万吨增长至 14.5 万吨，期间 CAGR 或达 37%。

5、镁基储氢材料提振镁需求远期展望

国家政策大力支持氢能产业发展。相较传统能源，氢能具有高能量密度、清洁环保、来源广泛、应用多样化等优势。2022 年 3 月，国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》，提出了氢能产业发展各阶段目标：到 2025 年，基本掌握核心技术和制造工艺，燃料电池车辆保有量约 5 万辆，部署建设一批加氢站，可再生能源制氢量达到 10-20 万吨/年，实现二氧化碳减排 100-200 万吨/年；到2030 年，形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，有力支撑碳达峰目标实现；到2035 年，形成氢能多元应用生态，可再生能源制氢在终端能源消费中的比例明显提升。

镁基固态储氢独具应用优势，提振镁需求远期展望。氢气储运是高效利用氢能的关键，其占总成本的 30%左右，经济、高效、安全的储运氢是当前制约氢能规模应用的主要瓶颈之一。储氢技术的核心在于提高氢气的能量密度，国际能源署规定储氢材料的储氢质量标准为 5%，而镁基固态储氢材料能达到 7.6%，其体积储氢密度为 110 千克/立方米，是气态氢的 1000 倍、液态氢的 1.5 倍。

除高密度之外，镁基储氢材料还具有运营成本低（无需低温或高压装置）、安全性高（可在常温常压下进行长途运输）、化学反应简单、无副产物等多项优势。固态储氢系统是当前最可靠、最安全、最高体积效率的储氢方式，而镁基储氢相较金属氢化物、碳纳米管等传统固态氢材料而言，资源丰富、性价比高且更为环保，是储氢行业主要发展的方向之一。

根据中国氢能联盟统计，截止 2023 年底，全球氢能产量约为 10200 万吨/年，据宝武镁业公开数据，一吨氢需要20 吨储氢材料，一吨储氢材料需要原镁占比 80%以上。保守估计，一套储氢装置每年约重新装填 180 次，镁基固态储氢市占率以 5%测算，现全球氢能年产量对应原镁需求或达 45 万吨，镁基固态储氢放量发展或大力提振镁需求远期展望。

6、镁合金为低空经济发展的核心材料

镁合金已成为低空经济发展的关键材料。低空经济已被列为国家战略性新兴产业，其商业化进程在中国及全球蓬勃发展中。镁合金材料具有轻质、低成本、高储存量及优秀电磁屏蔽性能等特性，能够有效解决无人机原材料高成本和低运作效率的问题。据 MIJBC2023 年披露，镁-空气电池在无人机和飞行汽车上的飞行时间长达 3 小时，远超锂电池的 23 分钟。镁合金材料已成为飞行器结构件的核心材料，国内头部镁合金生产商纷纷加大低空经济产业布局。

宝武镁业已启动年产 20 万件无人机前舱框架的生产，年订单额超 6000 万元；万丰奥咸收购德国 eVTOL（电动垂直起降飞行器）开发商 Volocopter，预计其航空业务收入占比将由 24H1的 17.4%提升至 2025 年的 30%。据中国信息通信研究院预测，2035 年我国 eVTOL 交付数量或达 30 万架，市场规模或达 5700 亿元。eVTOL 的单位镁合金耗量约为 200kg/架，以中国 eVTOL 的全球市占率为 30%测算，至 2035 年，eVTOL 发展或带来中国镁合金需求量 6 万吨，全球镁合金需求量 20 万吨。

7、2024-2027 年间全球镁需求年复合增长率或达 21%

综合观察，汽车轻量化发展或为全球镁金属需求带来大幅增量，而机器人行业、镁合金建筑模版、镁基储氢及低空经济等领域发展亦或为全球镁金属需求上行提供弹性。受益于镁金属轻量化、高密度、高强度等特性，其已成为新质生产力行业发展的核心生产要素。2024-2027 年间，全球镁金属需求或由 2024 年的 112 万吨增长至 2027 年的 200.1 万吨，期间 CAGR 或达 21%。

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