有色金属行业专题研究：AI算力的“金属底座”：有色金属需求重构与信用分析

www.lhratings.com 研究报告 1 AI 算力的“金属底座”：有色金属需求重构与信用分析 ——有色金属行业专题研究 AI 算力扩张正将铜、铝、稀土、锂钴镍、镓锗锡钨铟铪等有色金属从传统“宏观周期品”重新定义为“数字经济的战略资源”，需求由周期驱动转向产业刚需，在“需求确定性增强”与“供给弹性受限”双向挤压之下，相关金属价格中枢系统性上移。 行业利润沿“资源自给率×成本控制力”重新分配，需求红利在产业链利润分布中高度不均：资源自给率高、成本控制力强的矿企显著受益，冶炼加工环节则受制于负加工费与成本倒挂，行业内信用分化加剧。 有色金属行业整体信用有望保持稳定，但结构性压力突出：资源自给型矿企与绿电铝、锡、锗等主体受益于量价齐升，低自给率冶炼龙头依靠规模与副产品缓冲但杠杆抬升，锂电材料企业处于修复通道。此外，需重点关注硫酸等副产品价格回落、出口管制“双刃剑”、资本开支推高有息债务以及“铝代铜”等技术替代风险。 联合资信 工商评级二部 李晨 www.lhratings.com 研究报告 2 一、研究背景 铜、铝、稀土等有色金属是现代工业的“骨骼”与“血液”，其需求历来与宏观经济周期、基建及地产投资高度耦合。随着人工智能（AI）算力基建进入爆发式扩张阶段，数据中心、液冷散热、储能电源、人形机器人及半导体等新兴领域对关键金属的消耗强度显著增强，有色金属的需求结构正经历深刻重塑。与多数传统周期品不同，AI 算力相关需求具有“高确定性、长周期、强黏性”的特征，正逐步从边际扰动演变为需求增长的主引擎之一。 作为全球最大的有色金属生产国与消费国，中国在该产业链中既扮演“世界工厂”的角色，也面临资源禀赋不足与高端供给受限的结构性矛盾。以铜为例，2025 年中国精炼铜产量约 1472 万吨，贡献全球总产量的五成左右，但铜矿（含铜）产量仅约 187万吨，铜精矿自给率长期低位徘徊。在 AI 驱动的需求增量叠加供给刚性的背景下，金属价格中枢有望系统性上移，而“价格—成本—盈利—信用”的传导链条亦随之重构，有色金属企业的信用格局面临重新调整。 本研究以 AI 时代有色金属的需求重构为主线，沿“AI 需求→金属价格→盈利分化→信用指标”的传导逻辑，梳理关键金属的需求主线与供给约束，并重点分析其对相关企业信用状况的影响，以期为信用风险识别提供参考。 二、AI 驱动的有色金属需求重构 AI 算力对有色金属的需求拉动，并非单一品种的线性增长，而是沿“电力—散热—磁材—电池—芯片”的技术路径，对一整套关键金属形成结构性、系统性的需求创造。以下分金属品种梳理各自的需求主线。 1、铜——数据中心的“吞铜兽” 高功率、高可靠的电力供应是算力集群运行的“生命线”，与之配套的电力设备、供配电与散热系统高度依赖铜。数据中心堪称“吞铜兽”：为支撑高功率密度运行，从内部配电架构到外部电网扩容极度依赖铜；服务器内部 GPU 间高速互联广泛采用特种高速铜缆；液冷散热系统的普及显著提升高纯铜的单位消耗。据浙商证券测算，单台算力柜液冷板纯铜材消耗高达 800 至 1000 公斤，液冷机架母线约 120 公斤，800V 直流母线约 220 公斤；据市场测算，一台用于 AI 训练的高性能服务器单台用铜量可达 15 至 30 公斤，约为普通服务器的 3 至 6 倍。 www.lhratings.com 研究报告 3 需求规模方面，据摩根士丹利预测，全球数据中心铜消费量将从 2025 年的约 50万吨激增至 2026 年的 74 万吨，到 2028 年有望达到 130 万吨，年均复合增长率约为61%，为同期全球铜需求增长贡献显著份额；算力发展带动的直接建设与配套电网升级，预计在 2026 年将共同创造约 134 万吨的铜需求。与此形成尖锐矛盾的是，全球铜矿供应增长乏力——智利铜业委员会（COCHILCO）已将 2026 年铜产量预期下调至 527 万吨，刚果（金）实施铜精矿出口禁令，叠加矿山品位下降（全球铜矿平均品位已从 2016 年的 0.72%降至 2026 年预估的 0.60%，十年累计下降幅度接近 17%）与开发周期拉长，“供应刚性”被进一步放大。在此情境下，铜正被市场重新定义为“数字基建的关键金属”。 2、铝——电力竞争的映射标尺 AI 对铝的影响更为复杂且深刻，其核心逻辑并非单纯的需求拉动，而在于供给端引发的系统性约束与资源竞争。一方面，铝作为液冷散热系统、服务器机柜与结构件的关键材料，需求随数据中心建设而稳步增长；另一方面，更具决定性且更深层的影响，来自 AI 数据中心与电解铝生产所需电力资源的直接争夺。两者同属高耗能产业，但科技巨头为保障算力稳定，愿意并能够支付远超传统工业的电力溢价：微软为数据中心签署的长期购电协议价格可达每兆瓦时 115 美元，而电解铝厂的盈亏平衡点所对应的电价承受上限通常仅在 50~60 美元/兆瓦时左右（欧盟西欧与印尼等地区或更低）。这种显著的支付能力差异，已在美国等市场实质性挤占了电解铝的能源空间，从源头压制了全球产能的复苏与扩张弹性。 此外，来自新能源汽车、光伏等领域的绿色需求持续增长，“需求稳增、供给受制”的格局导致铝市场正进入“结构性紧缺”阶段。因此，铝价的叙事已超越传统供需分析，其正扮演着“能源竞争的映射标尺”，价格逻辑日益转向由电力资源竞争所定义的供给刚性约束，系统性抬高了全球铝市场的运行成本中枢与价格底部。与此同时，在铜价高企的背景下，“铝代铜”在部分导体与结构件场景加速渗透，亦为铝需求打开了新的增量空间。 3、稀土永磁——人形机器人的“动力心脏” 稀土永磁材料是伺服电机的核心组件，直接决定机器人的自由度、负载与响应速度。在人形机器人关节驱动上，钕铁硼凭借 30~52 MGOe 的高磁能积（传统铁氧体仅0.8~5.2 MGOe），同等体积下扭矩提升 3 倍，成为不可替代的“动力心脏”。据公开资料，以特斯拉 Optimus 为例，单台人形机器人通常需 40 个以上伺服电机，每个电 www.lhratings.com 研究报告 4 机需 50~100 克钕铁硼材料，总用量可达 2~4 千克；若按单台机器人需约 3.5 千克高性能钕铁硼计算，用量约为一台普通单电机纯电车的 1.4 倍。 需求弹性方面，据国际数据公司（IDC）数据，2026 年上半年全球人形机器人出货量近 2.5 万台，同比增长高达 432.1%。若按照 2030 年全球人形机器人出货量突破75 万台的预测，将带来超 2600 吨的高性能钕铁硼增量需求。据主流券商预测，2030年全球高性能钕铁硼需求量或达 30~35 万吨，以 2025 年全球高性能钕铁硼需求约16.5 万吨为基准，相当于再造一个稀土永磁市场。价格端，2026 年上半年国内氧化镨钕均价约 74 万元/吨，同比大幅上涨约 72%；行业龙头北方稀土 2026 年上半年归母净利润同比显著增加（约+120%）。在供给端，中国凭借从开采到磁材成型的完整产业链占据全球约 85%以上产能（广义稀土永磁），且稀土、镓、锗、锑、石墨等战略矿产已陆续纳入两用物项出口管制（商务部 2026 年第 26 号公告自 7 月 1 日起进一步完善出口管制），海外补链缓慢、内外