碳中和研究方向哪个学校有 (哪些大学有碳中和专业)

一年一度的高考结束了,1291万莘莘学子在长舒一口气的同时,也在焦急地等待着考分的公布。更重要的是,大多数考生在犹豫填报什么专业。

最近几年,中国新能源汽车发展迅速,尤其是动力电池的产能急速扩张,对化学、材料类专业毕业生需求暴增,让原本的“天坑”专业突然变得火爆。

根据雪球网提供的数据,碳中和、新能源汽车行业2022年的招聘职位增长最大。

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多年来,一直被认为“四大天坑”的“生化环材”专业,突然变成了香饽饽,稍好一点学校的毕业生不但早早被众多锂电厂家签约,而且薪水也是水涨船高。

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2022年,很多高校的这类专业变得比往年都要热门。

然而,进入2023年之后,动力电池行业风云突变,被称为行业风向标的碳酸锂价格在经过前两年的“狂飙”之后,突然掉头向下,从最高的¥60万/吨下探至最低¥17万/吨。

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5月底,一则锂电龙头企业中创新航解约上千名应届毕业生的新闻更是震惊了全国。

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人们不禁要问,中国的锂电行业前景到底如何?尤其是让准备填报志愿的考生无比疑惑:化学、材料类专业还值不值得填报?

本文从产业链和重点企业经营情况的角度为你详细解读新能源汽车行业,以期对想报考此类专业的考生给予指导。

认识新能源汽车行业

汽车被誉为工业皇冠上的明珠,是一个国家工业实力的体现。长期以来,我国在传统燃油车领域一直在苦苦追赶发达国家,但和行业龙头相比始终差距巨大,遥不可及。然而,近年来,我们在新能源汽车领域潜心经营多年后,实现了换道超车,成为了全球领导者。

汽车行业是一个非常复杂的领域,新能源汽车也不例外,需要无数企业协同配合。简单来看,整个产业链如下图所示。

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事实上,上图中每一个小方框也都可以多次细分。以新能源汽车中最关键的动力电池为例,其产业链构成可以粗略分解如下:

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上述每一种材料的生产也都可以进一步细分,在此不再赘述。

新能源汽车及动力电池行业总体发展趋势

近年来,全球新能源汽车产业发展迅猛,但竞争却不断升级,市场格局在急速演进。

1. 政策层面

国际能源署(IEA)发布的《全球电动汽车展望2022》指出,2022年,全球有40个国家及地区颁布了燃油汽车禁令,并制定了全面电动化时间表;近年来,各国都对新能源汽车业的发展给予财政补贴。预计到2035年,大部分国家都将禁售燃油汽车。

自2022年起,世界主要经济体针对新能源汽车的财政补贴政策开始出现退坡迹象。而美国在加大力度助推本土新能源汽车业大力发展的同时,还联合日本共同实施了一套旨在“保护美系资本实控企业利益、保护美国本国战略资源储备安全、统一针对非盟友国家进行非对称性竞争”的措施:2023年3月28日,美日联合宣布就电动汽车电池矿物达成贸易协议。根据协议,美日不得对电动汽车电池最关键的矿物实施双边出口限制,这些矿物包括锂、镍、钴、石墨和锰。

美国计划借新能源汽车业“弯道超车”,振兴本土制造业,同时计划针对非盟友国家发起产业竞争和国际贸易竞争,与日本联手签订上述双边贸易协定,就是在用美国和日本两大国家机器,为美系资本所实控的国际新能源汽车制造企业、动力电池制造企业、动力电池原料采掘加工制造企业预留美国本土市场、争夺国际市场保驾护航;同时,此种联合还能利用日企的全球布局网络保护美国本土战略资源的储备安全。

早在2009年,我国就发布了《汽车产业调整和振兴规划》,明确提到“启动国家节能和新能源汽车示范工程,由中央财政安排资金给予补贴”,同年财政部发布《关于开展节能和新能源汽车示范推广试点工作的通知》,明确对试点城市公共服务领域购置新能源汽车给予补助,由此拉开了新能源汽车补贴时代的序幕。

这项政策极大地促进了我国新能源汽车的发展。尽管现在补贴政策已经逐渐退出,但整个行业的发展趋势已经势不可挡。

2. 市场层面

2022年,全球动力电池排名前十的企业中,中国占据六席,且拥有近70%的市场份额。市占率情况如下:

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① 全球新能源汽车爆发式增长

国际能源署(IEA)对外发布的最新预估数据显示,2022年全球插电式电动车保有量已达2510万辆,且2026年将上看7080万辆,年复合成长率达到29.6%。

面对汽车电动化的大潮,越来越多的国际汽车企业开始积极谋求转型。据不完全统计,目前境外已有22个汽车品牌陆续提出到2035年停售燃油车。

2022年,我国汽车销量为2675.7万辆,同比增长1.7%,其中新能源汽车销量为688.7万辆,占比为25.74%,增长势头十分强劲。

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② 全球动力电池市场出现井喷

全球新能源汽车市场高速发展,必然对动力电池市场产生强大的拉动效能。

野村证券预计,2023-2030年全球电动汽车电池需求增长率为17%;2028年全球电动汽车电池需求量约1647GWh,2030年全球电动汽车电池需求量约2107GWh。

据韩国市场调研机构SNEResearch最新发布的数据,2022年全球动力电池销售量为690GWh,电池组市场规模达1255亿美元。其中,市场份额排名前10名的企业,其产量占全球市场的93%,销量占全球市场的91.4%。

主要企业经营分析

2022年,新能源汽车市场产销两旺,使得锂电池需求不断增长。而碳酸锂等原料的价格不断飙升,在锂价高位运行之下,产业链上下游企业的“悲欢”并不同相。

高涨的锂价让本就难以盈利的新能源车企苦不堪言,车企利润空间被进一步挤压,大部分新能源整车企业处在亏损状态,甚至越卖越亏,而动力电池企业的利润也不是很乐观。相较之下,拥有锂矿资源的上游企业却赚的盆满钵满。

1. 终端车企方面

2022年,特斯拉、比亚迪以及长城汽车、广汽集团、长安汽车、吉利汽车等车企均实现营收、净利润双增长,其中比亚迪同比增长445.86%,成为2022年净利同比增速最快,且净利润最高车企。

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但造车新势力蔚来、小鹏和理想在营收增长的同时亏损也在扩大,分别亏损了144.37亿元、91.4亿元、20.32亿元。蔚来和小鹏更是创下了自2018年车辆交付以来的最大年度亏损额。

导致三家造车新势力亏损扩大的原因,很大一部分是因为研发投入的加大。蔚来、理想、小鹏去年的研发费用分别为108亿元、68亿元、52亿元。其中,蔚来和理想的研发开支均较上年翻倍,小鹏在研发上的投入有所放缓,研发开支仅增长27%。

销售及管理费用也是一笔不小的开支,蔚来、小鹏和理想分别花费105亿元、67亿元和57亿元。此外,蔚来去年的营业费用达208亿元,遥遥领先于各大新势力。

2. 动力电池方面

值得一提的是,碳酸锂价格的上涨不仅对终端车企产生了影响,还使得动力电池企业的生产成本快速增加。2022年,多家电池厂商上调电池售价,理由无不指向了原材料价格大幅上涨。但动力电池厂商虽然在“喊冤”,钱似乎并没少挣。

2022年,宁德时代、比亚迪、欣旺达、亿纬锂能、国轩高科、中创新航、鹏辉能源等厂商的业绩表现亮眼,均实现营收净利双增长。

净利润增速方面,除了比亚迪这种既造电池又造整车的动力电池全产业链一体化布局的企业,最高的为中创新航393.92%,其次为鹏辉能源244.45%。

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宁德时代2022年实现营收3285.94亿元,同比增长152%;归母净利润为307.3亿元,同比增长92.89%。对于业绩增长,宁德时代认为主要是供应链降本。

国轩高科也表示2022年业绩增长与成本控制有关,称公司积极布局动力锂电池上游产业,成本控制能力提升,同时持续实施降本增效措施,加强费用控制。

亿纬锂能则称,产能释放是公司业绩增长的主要原因。

中创新航也表示,业绩增长主要系去年公司产能逐步释放,规模效应显著,产品销售额及毛利率上升。

孚能科技2022年尽管没能实现扭亏为盈,但销售额从2021年的35亿元猛增至115.88亿元,增幅高达231.08%,成功跻身世界前十。

3. 上游材料

上游材料方面,从账面数据来看各厂商收益确实不错。赣锋锂业、天齐锂业、盐湖股份、藏格矿业、雅化集团等多家锂盐企业实现营收净利双增长。

其中,“锂矿双雄”中的赣锋锂业实现营收418.23亿元,实现归母净利润205.04亿元;天齐锂业实现营收404.49亿元,实现归母净利润241.25亿元,创历史新高。

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对于业绩增长的原因,赣锋锂业指出,下游客户对锂盐的需求强劲增长,带动公司锂盐产品销售价格大幅度上涨;天齐锂业则表示,锂电池厂商加速产能扩张,使得下游正极材料订单增加,公司主要锂产品的销量和销售均价较2021年度均明显增长。

笔者认为,这样的增长趋势后续是无法持续的。

4. 中游材料

中游方面,正极材料、负极材料、电解液、隔膜四大主材业绩表现也颇有看点。

① 正极材料

2022年,碳酸锂价格的持续上涨,带动各类正极材料的价格持续上涨,包括磷酸铁锂、三元材料、钴酸锂和锰酸锂等,价格上涨的趋势对正极材料企业产生了积极的影响,正极材料企业业绩普遍实现高速增长。

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受益于磷酸铁锂电池在动力电池装车量的占比持续上升,湖南裕能、德方纳米、龙蟠科技、万润新能、富临精工、丰元股份等主营磷酸铁锂材料的公司2022年业绩均实现大幅增长,整体业绩表现好于三元材料公司

磷酸铁锂龙头湖南裕能2022年实现营收427.90亿元,归母净利润30.07亿元,同比分别增长505.44%和153.96%。湖南裕能称,报告期内,公司磷酸铁锂产品产销量快速增长,规模优势显现,进一步推动公司长期持续快速发展。

德方纳米2022年实现营收225.57亿元,同比增长355.30%;归母净利润23.80亿元,同比增长188.36%。报告期内,德方纳米业绩增长主要原因在于产品产销量同比大幅提升及新增产能的释放。

三元正极材料方面,容百科技长远锂科当升科技振华新材等实现营收净利双增长。其中,容百科技表示,公司去年业绩大幅增长主要受益于下游市场的需求旺盛,公司正极产品产销两旺,盈利能力不断提升。

② 负极材料

不同于正极材料,负极材料不用受制于碳酸锂,但是仍然面临石墨化环节供需关系带来的价格波动的挑战。此外,电池厂商降本诉求提升,导致负极材料领域竞争的加剧。

2022年,负极材料行业面临着多重挑战和机遇。

一方面,石墨化环节供需关系的变动引发价格波动,加之电池厂商对成本降低需求的不断增加,加剧了负极材料领域的竞争。另一方面,行业技术不断进步,产品性能持续提升,为企业带来新的发展机遇。

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报告期内,贝特瑞璞泰来翔丰华的营收和净利润均实现快速增长。北交所市值“一哥”贝特瑞2022年实现负极材料销量超过33万吨,对应收入146.31亿元,同比增长126.52%;璞泰来负极材料业务实现营收76.5亿元,同比增长49.15%。

杉杉股份中科电气则增收不增利。杉杉股份净利润下降主要是公司在2021年转让正极业务部分股权确认相关投资收益;中科电气业绩下滑主要是存货跌价损失以及交易性金融资产公允价值损失所致。

③ 电解液

2022年,受益于动力电池市场的快速扩张,电解液市场需求旺盛,带动电解液企业业务增长。报告期内,天赐材料多氟多新宙邦天际股份江苏国泰永太科技多家企业实现营收净利双增长。

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天赐材料的业绩表现最为靓丽,营收突破200亿元。天赐材料称,2022年,受国内下游新能源汽车快速上量影响,电解液市场需求旺盛,公司电解液销量增长迅速,带动了公司锂电池电解液业务收入的快速增长。

多氟多、新宙邦的业绩也实现较快增长。多氟多表示,2022年,在新能源行业需求持续增长的影响下,公司抢抓机遇,克服原材料价格持续上涨等带来的不利影响,不断扩大新材料产能投放,销量大幅增长,收入和盈利能力进一步提升。

④ 隔膜

2022年隔膜市场整体以平稳为主,各大隔膜厂商受益于行业需求旺盛,产能加速释放,带动业绩稳定增长。

湿法隔膜龙头恩捷股份提前战略性布局带动产能、产销量的稳步增长,虽然有各种不利因素干扰,但2022年依然实现了业绩持续高速增长,年度营收、净利均再创新高。公司产能规模位于全球首位,达70亿平方米。

干法隔膜龙头星源材质的营业收入基本由锂离子电池隔膜产品贡献,营业收入比重达99.53%。2022年公司隔膜销售量约为17.03亿平方米,同比增幅39.62%,生产量为17.27亿平方米,同比增幅42.18%,主要因销售订单增长所致。

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5. 薪酬情况

作为飞速发展的行业,其薪酬也是水涨船高,近年来不断攀升。下面列举新能源人才服务公众号发布的部分薪酬信息,供读者参考。

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行业面临的挑战

作为一个参与企业众多的超大行业,新能源汽车行业面临的挑战是多方面的。这里仍然以动力电池为例进行说明。

1. “内卷”严重

锂电池是新能源汽车的主流技术路线,在新能源汽车发展的带动下,此前动力电池需求激增,一度出现供不应求的现象。这不仅让车企四处求电池,还要重金购电池。2022年,电池级碳酸锂的价格从此前的5万元/吨左右一路飙升至60万元/吨。

由于动力电池涨价太过离谱,把不少车企惹急了,广汽集团董事长曾庆洪更是喊出了“给宁德时代打工”的言论。

而“不甘沦为打工人”的车企开启“逃离”宁德时代计划,一窝蜂下场造电池。广汽、蔚来、吉利、奇瑞、长城等车企纷纷加入了这个队伍。而原有动力电池企业更是不甘落后,推出的产能建设规划一个比一个宏大。

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可以预见,未来几年,这个行业竞争将更加残酷。

2. “外敌”虎视

① 固态电池

现有动力电池基本采用液态电解质,从原理上先天存在不足,不但有充电慢、续航里程较短,而且还存在着火的风险。因此,很多学者一直在探索采用固态电解质。这就是固态电池。这项技术一旦成熟,上述三个问题可以一并解决。

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汽车动力系统专家、中科院院士、清华大学欧阳明高教授曾公开表示:“在现有的各种探索中,最有可能成为下一代动力电池的就是固态锂电池。”

当然,固态电池还有多个技术问题没有解决。国内大多数厂商目前采用半固态方案,逐渐过渡到全固态。关于这个问题,“锂电动态”已经有许多详细描述的文章,有兴趣的同学请自行翻阅。

有一个需要注意的问题是,全固态电池不需要隔膜,也没有液态电解质。如果全固态电池技术成熟,对现有隔膜和电解质行业将是致命打击。

② 钠离子电池

锂和钠同属碱金属,科学家在研究锂离子电池的同时,对钠离子电池的研究也从未停止。由于锂离子电池产业更早成熟,因此,钠离子逐渐淡出大众视野。

然而,锂离子电池高度依赖锂矿资源,而锂元素在地壳中的丰度只有0.0065%,远远低于钠元素的2.5%。在锂价狂飙的时候,钠离子电池再次受到追捧。

目前,国内已经有数十家企业宣称在生产或者是准备生产钠离子电池。这个行业一旦成熟,理论上材料成本可以大幅低于锂离子电池。

当然,钠离子电池最大的不足是能量密度较低,因此只能作为锂离子电池的补充,并占领部分低端市场。

③ 氢燃料电池

中银国际预测,到2030年,全球绿氢需求量有望达到3320万吨,其中氢燃料电池汽车用氢量有望达到50万吨,炼化用氢的需求量有望达到4570万吨,钢铁用氢量有望达到568万吨,合成氨、甲醇用氢有望分别达到4087万吨、1756万吨。氢储能有望成为绿氢需求的重要供给方式。

氢的热值约为汽油的3倍、酒精的3.9倍、焦炭的4.5倍,是所有化石燃料、化工燃料、生物燃料中最高。而且氢燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。

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目前,日本企业在氢燃料电池行业投入最大,技术也最成熟。然而,氢燃料电池行业要发展,其庞大的产业链建设需要巨量的资金和资源投入。笔者认为,至少十年之内,氢燃料电池汽车不太可能对现有新能源汽车造成大的冲击。

结论

长期来看,新能源汽车行业仍然有巨大的发展空间,中国企业总体上有很强的竞争力。尽管会面临激烈的竞争,但行业整体向上的趋势不会改变。

2020年9月22日,习*平近**主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”

在这个宏大的国家目标之下,笔者认为,这是我们这一代人面临的最确定的趋势性机会。

对于是否填报化学、材料等“天坑”专业,主要应考虑以下因素:

① 首先是尽早确立未来的职业方向,如果希望未来在“碳中和”、“新能源”、“新能源汽车”这样的行业就业,化学、材料类专业是不错的选择。

② 确定选择此类专业之后,要进一步了解这类专业是如何细分的,总的来说,建议尽量选择工科,而不是理科。

③ 了解目标大学此类专业以往就业情况,在分数允许的条件下,尽量选择就业预期更好的大学。

④ 新能源汽车制造涉及的专业众多,远不止此,传统的机械、电气类专业也一直受到欢迎。此外,随着智能驾驶时代的到来,未来通讯、计算机类专业必将在新能源汽车行业拥有更多的机会。

⑤ 进入大学之后,要早做打算,注意了解目标行业及用人单位对求职者的期望,不断提高自身素质,这样,在几年之后将比你身边的人更具竞争优势。

本文对于新能源汽车及动力电池行业只是做了比较粗浅的分析,希望能对你报考大学有关专业有所帮助。如果你还希望了解更多的行业信息,请关注“锂电动态”,我们将持续为您提供有用的行业资讯。

注:文中图表均来自网络公开资料,如有侵权,请联系删除。