鋼鐵行業(yè)供應(yīng)曲線的變遷及未來的演變

1、目錄索引 HYPERLINK l _TOC_250011 1、商品供給曲線的變換 4 HYPERLINK l _TOC_250010 供應(yīng)曲線的變換 4 HYPERLINK l _TOC_250009 鋼材的動態(tài)供應(yīng)曲線 5 HYPERLINK l _TOC_250008 2、鋼鐵行業(yè)供應(yīng)曲線的變遷 6 HYPERLINK l _TOC_250007 供給曲線的變遷 6 HYPERLINK l _TOC_250006 供給的高彈性 8 HYPERLINK l _TOC_250005 供應(yīng)曲線與價格運(yùn)行特征 9 HYPERLINK l _TOC_250004 3、電爐與高爐生產(chǎn)成本變化趨勢 10

2、 HYPERLINK l _TOC_250003 電爐與高爐生產(chǎn)成本及假設(shè) 10 HYPERLINK l _TOC_250002 供應(yīng)曲線變動的幾種情景 11 HYPERLINK l _TOC_250001 供應(yīng)曲線未來變化的方向 12 HYPERLINK l _TOC_250000 4.4 總結(jié) 13圖表索引圖 1：供應(yīng)曲線的轉(zhuǎn)換 4圖 2：高爐（163 家）產(chǎn)能利用率與利潤率 5圖 3：鋼材的供應(yīng)曲線 5圖 4：高爐-電爐利潤差額 6圖 5：供應(yīng)曲線的變遷 7圖 6：鐵水及粗鋼產(chǎn)量增速 7圖 7：電爐與高爐生產(chǎn)成本比較 7圖 8：電爐粗鋼產(chǎn)量占比 8圖 9：電爐開工率及利潤 8圖 10：高

3、爐廢鋼系數(shù)及利潤 9圖 11：產(chǎn)量、價格的波動性 10圖 12：鋼材及原料的波動性 10圖 13：廢鋼鐵元素占比 11圖 14：情形 1 下的供應(yīng)曲線變化 12圖 15：情形 2 下的供應(yīng)曲線變化 12圖 16：供應(yīng)曲線未來變換的方向 13導(dǎo)讀：鋼材的價格由利潤和成本構(gòu)成，鋼材供需研究的結(jié)果是利潤率的研究，成本的研究則是原料供需研究。為了能更好的研究螺紋鋼價格的未來走勢，我們信達(dá)黑色小組準(zhǔn)備從成本利潤角度分拆鋼材價格的驅(qū)動因素，推出從成本利潤看鋼材系列專題報告，本篇報告為本系列專題之二，本報告的目的研究鋼鐵行業(yè)供給曲線的變遷及與價格的特征。1、商品供給曲線的變換供應(yīng)曲線的變換圖1：供應(yīng)曲線的轉(zhuǎn)

4、換靜態(tài)的供應(yīng)曲線：以幾何圖形表示商品的價格和供給量之間的函數(shù)關(guān)系。供給曲線表示的是行業(yè)在一定時間內(nèi)，在給定的價格的情形下，整個行業(yè)能夠生產(chǎn)商品的數(shù)量。數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心動態(tài)供應(yīng)曲線：由于一個行業(yè)的供應(yīng)及需求是隨時間變化的，給行業(yè)的供應(yīng)特征分析帶來難度，我們通過將供應(yīng)曲線的橫、縱軸進(jìn)行相對的轉(zhuǎn)換，剔除掉時間的因素，得到如右圖所示的動態(tài)供應(yīng)曲線。產(chǎn)能利用率作為橫軸：由于一個行業(yè)的供應(yīng)和需求都隨著時間的變化，由于供應(yīng)與需求的相對變化決定商品產(chǎn)能利用率的變化，行業(yè)的供求狀況用產(chǎn)能利用率表示，可以縱向?qū)Ρ?；同時供需相對變動對產(chǎn)業(yè)鏈的定價形成較大影 響，從而影響行業(yè)的利潤率。利潤/利潤率

5、作為縱軸：由于一個行業(yè)的供應(yīng)是受行業(yè)利潤率的引導(dǎo)而做出調(diào)整，用利潤或利潤率可以剔除生產(chǎn)成本的變動，從而可以在不同的時間對行業(yè)的供應(yīng)曲線進(jìn)行對比分析。優(yōu)點：1、進(jìn)行不同時間的對比分析：由于動態(tài)的供應(yīng)曲線剔除了參考標(biāo)準(zhǔn)的差異，如生產(chǎn)成本、供應(yīng)、需求等都隨著時間變化的因素，從而可以通過將這些因素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理然后進(jìn)行對比，從而發(fā)現(xiàn)行業(yè)運(yùn)行中一些不隨時間變化的規(guī)律。2、有利于拆解鋼價上漲背后各驅(qū)動因素的貢獻(xiàn)：鋼材價格由成本和利潤構(gòu)成，當(dāng)下游需求很好時，可以通過該供應(yīng)曲線模糊的定量分析，分析是原料價格對鋼價的貢獻(xiàn)大、還是自身利潤環(huán)節(jié)。鋼材的動態(tài)供應(yīng)曲線下圖是 MySteel 統(tǒng)計的 163 家高爐產(chǎn)能利

6、用率與對應(yīng)期間高爐的生產(chǎn)利潤，通過將該數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成鋼鐵行業(yè)的動態(tài)供應(yīng)曲線。圖2：高爐（163家）產(chǎn)能利用率與利潤率100959085807570656030%25%20%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%Mysteel全國鋼廠高爐產(chǎn)能利鋼材利潤率數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心通過高爐的利潤率與高爐產(chǎn)能利用率得到如下圖所示的行業(yè)動態(tài)供應(yīng)曲線，從下圖我們可以發(fā)現(xiàn)：圖3：鋼材的供應(yīng)曲線40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%-10.0%-20.0%-30.0%60.0065.0070.0075.0080.0085.0090.0095.00數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)

7、期貨研發(fā)中心1、行業(yè)的供給曲線向下傾斜：與我們傳統(tǒng)的認(rèn)知相違背的是，鋼鐵行業(yè)的供應(yīng)曲線是向右下方傾斜的，可能的解釋是，鋼鐵行業(yè)是加工行業(yè)且在產(chǎn)業(yè)鏈中的定價權(quán)較弱，當(dāng)行業(yè)產(chǎn)能利用率處于較高狀態(tài)時，需求端由于供應(yīng)壓力產(chǎn)品難以提價，成本端原料采購需求旺盛，原料成本對行業(yè)利潤進(jìn)行擠壓。2、利潤率的波動率隨著行業(yè)產(chǎn)能利用率的上升逐漸減?。盒袠I(yè)的毛利率隨著行業(yè)的產(chǎn)能利用率逐步提高，行業(yè)毛利率的波動性從左到右逐漸，可能的解釋是行業(yè)季節(jié)性因素導(dǎo)致行業(yè)供需格局的改善在大的供求關(guān)系下的彈性不一致。2、鋼鐵行業(yè)供應(yīng)曲線的變遷供給側(cè)改革對鋼鐵行業(yè)的供應(yīng)端產(chǎn)生較大的影響，主要是改變了中國鋼鐵生產(chǎn)的成本曲線結(jié)構(gòu)以及與之對

8、應(yīng)的供給彈性。對于商品價格來說，供需彈性決定了商品的價格彈性，商品價格之所以呈現(xiàn)明顯的價格周期，內(nèi)在驅(qū)動在于需求的周期性波動疊加供應(yīng)短期剛性。供給曲線的變遷圖4：高爐-電爐利潤差額鋼鐵的主流生產(chǎn)工藝可分為兩種：長流程（從鐵礦石和焦炭到生鐵再到鋼材）和短流程（從廢鋼到鋼材）。150010005000-500-10002016-01-042017-01-042018-01-042019-01-042020-01-042021-01-04數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心現(xiàn)階段高爐生產(chǎn)鋼鐵的經(jīng)濟(jì)性相對電爐較高：盡管在投資、效率和環(huán)保方面，以電爐鋼為代表的短流程煉鋼具有明顯的優(yōu)越性，但是由于長期以來

9、電爐鋼的經(jīng)濟(jì)效益均差于長流程的高爐-轉(zhuǎn)爐流程（主要原因是廢鋼價格以及電價相對偏高），使得國內(nèi)電爐鋼的發(fā)展并不順暢。上圖顯示，自2016年以來，高爐與電爐生產(chǎn)利潤之差基本上維持在200-1000元之間波動，高爐生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型長期以來要高于電爐煉鋼的經(jīng)濟(jì)性。供給側(cè)改革讓電爐成為高成本的邊際調(diào)節(jié)變量：自2017年國家政策去除低成本的高頻率，隨著廢鋼供應(yīng)短暫過剩，電爐-廢鋼的經(jīng)濟(jì)逐漸發(fā)展起來，由于高爐與電爐的生產(chǎn)成本的差異，電爐生產(chǎn)體量的占比提升，導(dǎo)致行業(yè)的供給曲線發(fā)生如下改變，較低生產(chǎn)成本的中頻爐退出，電爐產(chǎn)鋼占比逐漸提升，讓整個行業(yè)的供應(yīng)曲線變成右下圖，電爐煉鋼成本邊際貢獻(xiàn)量。圖5：供應(yīng)曲線的變遷數(shù)

10、據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心2020年以后的供給曲線：2020年下半年，在財政、貨幣政策刺激下、疊加今年出口的超預(yù)期表現(xiàn)，下半年粗鋼的需求增速大幅上漲，然后廢鋼今年的供應(yīng)增量有限，導(dǎo)致滿足粗鋼的需求增量只能靠鐵礦、焦炭高爐鐵水提供，從下左圖可以看出2020年生鐵和粗鋼產(chǎn)量增速分別為10、5.7，兩者增速劈叉嚴(yán)重，這是自17年以來，生鐵產(chǎn)量增速首次超過粗鋼產(chǎn)量增速。圖6：鐵水及粗鋼產(chǎn)量增速圖7：電爐與高爐生產(chǎn)成本比2008200920102011201220132014201520162017201820192020-4粗鋼產(chǎn)量增速生鐵產(chǎn)量增速-4%1616%4,5001414%4,000

11、1212%1010%3,50088%66%3,00044%2,50022%00%2,000-2-2%1,500華東電爐成本高爐生產(chǎn)成本數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心高爐煉鋼成本首超電爐煉鋼成本：從右上圖顯示出，自2020年四季度以 來，高爐煉鋼成本首次超過電爐煉鋼成本，導(dǎo)致粗鋼的邊際供應(yīng)由以前相對低成本的高爐煉鋼提供。但是高爐煉鋼成本相對與電爐成本之差較小，主要是當(dāng)鐵水產(chǎn)量增加時，轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)對廢鋼需求的增加，從而拉高廢鋼價格，從而間接推動電爐煉鋼成本的上升。供給的高彈性鋼鐵供應(yīng)的高彈性主要通過以下兩種方式：電爐開停方便且成本位于高爐成本之上；高爐生產(chǎn)

12、的連續(xù)性但是廢鋼的添加較為方便。1、電爐開停工調(diào)節(jié)自2016年以來，電爐粗鋼產(chǎn)量占比逐漸提升，由16年的6逐漸提升到目前的10左右，近年來由于廢鋼價格的堅挺、電爐生產(chǎn)粗鋼的經(jīng)濟(jì)性相對而言不高，導(dǎo)致電爐粗鋼產(chǎn)量占比提升速度減緩。截止2020年，Mysteel調(diào)研全國275座電弧爐，產(chǎn)能為1.7億噸，其中我國獨立電爐產(chǎn)能約1億噸;電爐的產(chǎn)能利用率變動20個百分點，就可以帶來總體供應(yīng)量的3.4的變動。圖8：電爐粗鋼產(chǎn)量占比962094189216901488128610848826804782200020012002200320042005200620072008200920102011201220

13、13201420152016201720182019760轉(zhuǎn)爐法占粗鋼百分比電爐法占粗鋼百分比數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心電爐利潤傳導(dǎo)開工時間短、生產(chǎn)調(diào)節(jié)靈活：根據(jù)2017年以來電爐開工率和利潤測算，電爐根據(jù)利潤開停工調(diào)節(jié)非常靈活，利潤對開工的傳導(dǎo)周期在2-3周;電爐開工靈活性很高，且電爐鋼成本一般比長流程高300-500左右，使之成為良好的邊際供應(yīng)。圖9：電爐開工率及利潤1,4001,200751,0008006560040055200450-20035-400-60025開工率:電爐:全國華東電爐利潤數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心2、轉(zhuǎn)爐廢鋼調(diào)節(jié)長流程鋼廠的轉(zhuǎn)爐廢鋼也是調(diào)節(jié)粗

14、鋼產(chǎn)量的重要手段。長流程煉鋼主要在三個環(huán)節(jié)加入廢鋼，在冶煉開端作為爐料加入(統(tǒng)廢或輕薄料)、鐵水灌加入廢鋼(統(tǒng)廢或輕薄料)、轉(zhuǎn)爐煉鋼(重廢為主)。其中作為爐料使用直接代替鐵礦 石，相當(dāng)于直接冶煉廢鋼，減少冶煉鐵礦石的焦炭消耗；在鐵水灌直接加入廢鋼和在轉(zhuǎn)爐過程中加入的廢鋼是利用冶煉過程余熱融化廢鋼，不新增能源消 耗；目前廢鋼使用主要集中轉(zhuǎn)爐冶煉過程，在鐵水灌中加廢鋼逐步增加。2018.12-2019.2月淡季期間，為降低冬儲壓力，鋼廠主動調(diào)低廢鋼添加比例。從2018年11月最高22一直降到最低16。通過這一調(diào)節(jié)，高爐粗鋼產(chǎn)量在淡季期間減少了6。2019年3月份旺季以后，隨著需求回升，鋼廠再度提高

15、廢鋼系數(shù)，廢鋼比例重新回升至23附近。伴隨鋼廠廢鋼添加比例創(chuàng)新高，螺紋等品種產(chǎn)量數(shù)據(jù)不斷刷新高點。根據(jù)測算，高爐利潤對廢鋼系數(shù)的傳導(dǎo)周期也在1個月以內(nèi)。圖10：高爐廢鋼系數(shù)及利潤數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心供應(yīng)曲線與價格運(yùn)行特征2017-2019年鋼材價格波動性逐漸下降，盡管表觀需求波動率進(jìn)一步擴(kuò)大，但鋼價波動率缺不斷降低。粗鋼供應(yīng)由剛性轉(zhuǎn)向高彈性，鋼價波動率放緩，產(chǎn)業(yè)周期性波動縮窄。雖然2018年粗鋼需求及產(chǎn)量表現(xiàn)波動性大幅增加，但是鋼材的價格的波動性并未出現(xiàn)大幅增加，而是出現(xiàn)大幅下降的趨勢。主要是供應(yīng)呈現(xiàn)明顯的高彈性，在需求不發(fā)生急劇變動條件下（10%以上），粗鋼產(chǎn)量高彈性決定了需

16、求邊際僅需要電爐調(diào)節(jié)即能夠完成。2020年以來鋼材的波動性加?。?、需求波動性的加劇，2020年由于受疫情沖擊，鋼材全年的需求及產(chǎn)量呈V行走勢，在財政及貨幣政策刺激及出口的帶動下下，下半年鋼材需求超預(yù)期表現(xiàn)，全年的鋼材需求波動性加大；2、供應(yīng)曲線的變遷導(dǎo)致廢鋼調(diào)節(jié)的作用減弱，由于下半年需求超預(yù)期表現(xiàn)，廢鋼調(diào)節(jié)能力超出范圍、增加粗鋼產(chǎn)量只能通過由高爐的鐵水來提供、而焦炭年底受供給側(cè)改革、鐵礦石價格飆升導(dǎo)致鐵水的生產(chǎn)大幅上升，高爐煉鋼的成本目前已超過電爐煉鋼成本，鋼材需求的邊際變量由更高成本的高爐煉鋼提供，從而加大鋼材價格的波動性。圖11：產(chǎn)量、價格的波動性圖12：鋼材及原料的波動性55%50%4

17、5%40%35%30%25%20%15%10%201720182019202016%15%14%13%12%11%10%9%8%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2017201820192020螺紋鋼價格波動性粗鋼產(chǎn)量增速波動性 螺紋鋼熱卷鐵礦石焦炭數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心3、電爐與高爐生產(chǎn)成本變化趨勢電爐與高爐生產(chǎn)成本及假設(shè)廢鋼鐵元素供應(yīng)占比逐漸提升：在電爐替代了地條鋼，以及高爐廢鋼添加大幅上升之后，廢鋼貢獻(xiàn)的鐵元素成為了高成本的邊際量，在粗鋼鐵元素的成本中，按照成本從低到高排位依次為：高爐鐵水 轉(zhuǎn)爐添加廢鋼 電爐鋼。當(dāng)前廢鋼

18、貢獻(xiàn)的鐵元素已經(jīng)占粗鋼產(chǎn)量的20，2020年鋼鐵企業(yè)自產(chǎn)廢鋼0.5億噸，占資源總量的20%；社會采購廢鋼2億噸，占資源總量的80%。其中，煉鋼生產(chǎn)消耗廢鋼2.2億噸，占資源總量的88%；鑄造行業(yè)2000萬噸，占資源總量8%。圖13：廢鋼鐵元素占比30,00025,00020,00015,00010,0005,00025%20%15%10%5%00%廢鋼產(chǎn)量廢鋼產(chǎn)量增速廢鋼鐵元素占比數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心廢鋼價格的決定因素：由于廢鋼不僅電爐可以使用，高爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)也可以使用，導(dǎo)致廢鋼的價格不僅僅只由電爐環(huán)節(jié)決定，高爐-廢鋼和轉(zhuǎn)爐廢鋼共同決定廢鋼的需求。高爐添加廢鋼比例成為轉(zhuǎn)爐拉動廢鋼

19、價格的零界點：由于高爐添加廢鋼比例存在上限，一般在20%以下，隨著廢鋼供應(yīng)增速快于粗鋼需求的增速，廢鋼占鐵元素的比重將逐漸上升，一旦這個比重超過20%的臨界值時，轉(zhuǎn)爐廢鋼的經(jīng)濟(jì)性下降，對廢鋼的需求拉動有限；廢鋼供應(yīng)增速逐漸上升：隨著我國進(jìn)入工業(yè)化后期，我國鋼材社會保有量較大，廢鋼供應(yīng)增速增長較快，廢鋼供應(yīng)量的增速快于廢鋼的需求增速后，廢鋼鐵元素的供應(yīng)占比將更快速的上升。鐵礦及焦炭生產(chǎn)鐵水成本決定因素：當(dāng)鐵礦及焦炭的供應(yīng)相對于需求來說，不是十分偏緊，焦炭及鐵礦的生產(chǎn)成本的不會大幅上升，一般是要低于電爐煉鋼成本。供應(yīng)曲線變動的幾種情景從數(shù)據(jù)中我們可以知道，近兩年廢鋼消耗量增長較明顯，增速都在10%

20、以上，其中，長流程廢鋼消耗上漲較明顯，廢鋼消費(fèi)結(jié)構(gòu)主要增長在長流程鋼 廠，短流程煉鋼并沒有獲得很好的發(fā)展。而造成廢鋼資源流入長流程的主要原因是，廢鋼成本相較鐵水成本更高，短流程使用廢鋼產(chǎn)生的利潤少于長流程使用廢鋼的利潤。假設(shè)條件：1、高爐鐵水 轉(zhuǎn)爐添加廢鋼 電爐鋼。3、高爐、電爐煉鋼的其它費(fèi)用保持不變，僅討論由原料價格變化導(dǎo)致高爐與電爐成本的變化從而決定行業(yè)供給曲線的變動。情形1：當(dāng) 廢鋼/鋼材 20%,廢鋼主要流入長流程轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)，導(dǎo)致廢鋼價格較為堅挺，電爐生產(chǎn)成本高于轉(zhuǎn)爐-廢鋼生產(chǎn)成本。圖14：情形1下的供應(yīng)曲線變化數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心當(dāng)高爐-轉(zhuǎn)爐煉鋼成本 電爐煉鋼，當(dāng)鐵水的

21、原料焦煤焦炭、鐵礦供應(yīng)出現(xiàn)問題或需求很好導(dǎo)致原料價格大幅上行導(dǎo)致成本大幅抬升的情形下，高爐-轉(zhuǎn)爐廢鋼的煉鋼成本要高于電爐煉鋼成本時，由于轉(zhuǎn)爐-廢鋼經(jīng)濟(jì)性要高于電爐-廢鋼，廢鋼不夠用且首先用來滿足轉(zhuǎn)爐廢鋼，從而拉高廢鋼價格，導(dǎo)致電爐-廢鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)成本同時抬升。2020年底出現(xiàn)的情景就如右下圖所示，粗鋼的邊際供應(yīng)量同時由轉(zhuǎn)爐、電爐環(huán)節(jié)提供，行業(yè)的供給曲線如右上圖所示。情形2：當(dāng) 廢鋼/鋼材 20%,廢鋼主要流入長流程轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)爐-廢鋼消納廢鋼的能力有限，有富裕的廢鋼可供電爐-廢鋼生產(chǎn)使用。圖15：情形2下的供應(yīng)曲線變化數(shù)據(jù)來源：Wind、信達(dá)期貨研發(fā)中心1）當(dāng)高爐-轉(zhuǎn)爐煉鋼成本 電爐煉鋼時，鋼材的邊際供應(yīng)主要由長流程鋼廠提供，行業(yè)的供給曲線如右上圖所示。供應(yīng)曲線未來變化的方向鐵水產(chǎn)量的大幅增長帶來了長短流程成本差的收窄，這也就意味著2017年以來持續(xù)以來高彈性的短流程供給對于供給端的調(diào)節(jié)能力減弱，同時也帶來了長短流程成本分層被打破。不同的行業(yè)供給曲線會造成的市場定價邏輯的轉(zhuǎn)變，對整個產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的定價及分析帶來較大的影響，目前就以上幾種供給曲線變動的情形，結(jié)合其中幾大關(guān)