螺纹钢、钢铁产业链：2019年起我们将进行黑色系商品品种专题研究

螺纹钢及钢铁产业链

除了对原油进行深入研究外，我们从2019年开始将重点对黑色商品品种进行专题研究，重点关注螺纹钢和铁矿石。 在选择优先覆盖品种时，我们主要考虑以下两个原因：

首先，以螺纹钢为首的黑色产品与国内宏观经济密切相关。 近十几年来，投资拉动的经济发展模式带动了我国钢铁工业的快速发展。 螺纹钢、热轧卷板等钢材产量和消费大幅增长。 螺纹钢是我国最重要的钢材品种之一。 主要用于房屋、桥梁、道路等土木工程建设，范围从公路、铁路、桥梁、涵洞、隧道、防洪、水坝等公共设施到小型房屋建设。 基础、梁、柱、墙、板、钢筋都是不可缺少的结构材料。 它们与基础设施投资、房地产投资密切相关。 因此，人们常常将螺纹钢价格作为观察国内经济运行状况的指标之一。 （详情参见图1）。

其次，钢铁产业链金融化程度不断加深，与其他主要资产类别的联动性增强。 随着2009年3月27日螺纹钢期货、2011年4月15日焦炭期货、2013年3月22日焦煤期货、2013年10月18日铁矿石期货的成功上市，我国钢铁产业链日益金融化。 其中，螺纹钢期货价格的变化是核心。 随着钢铁产业链的金融化，螺纹钢价格与国债期货等国内其他资产的相关性也在增强。 2016年其交易异常火爆时，被称为国内“大宗商品之王”（详见图2）。 铁矿石是钢铁行业第一国际品种，与国际大宗商品密切相关。 黑色商品研究是整个宏观经济学和商品研究不可或缺的一部分。

本系列报告拟涵盖以下几个方面：钢铁产业链介绍、钢铁行业供需格局分析、螺纹钢定价因素、钢铁行业与国内宏观经济、螺纹钢价格与其他资产的联动等。作为系列报告的第一篇，我们首先从钢铁产业链入手。

一、钢铁产业链简介

螺纹钢是整个钢铁行业最重要的制成品之一。 此外，线材和板材也是常见的钢材。 钢铁产业上游主要涵盖煤炭采选（焦煤）、焦化（焦炭）和黑色金属矿采选（铁矿石）三个行业。 中游为黑色金属冶炼和压延，下游为各类钢材的应用（详见图3）。

1.1 上游

钢铁产业上游涵盖煤炭开采及加工（焦煤）、炼焦（焦炭）、黑色金属矿石开采及加工（铁矿石）三个行业。 直接开采出来的原煤经过洗选成为动力煤或焦煤，焦煤进一步焦化形成焦炭。 冶金焦在高炉冶炼过程中起着还原剂、燃料和料柱骨架的作用。 我国煤炭储量丰富，钢铁工业消耗的焦炭基本都是国产。

就铁矿石而言，直接开采的铁矿石通常需要根据其粒度进行烧结或球团处理，然后才能进入高炉冶炼。 这主要是为了增加入炉后炉料的透气性、熔化性和质量。 入炉原料主要为烧结矿，还会添加一定量的球团矿和块矿[1]。 目前，进炉含铁原料中，烧结矿约占73%（其中约90%为进口，10%为国产），其余20%为球团矿和块矿（见图4）细节）。 后两者中，部分球团矿为国产，而块矿则基本依赖进口。 我国钢铁冶炼严重依赖进口铁矿石原料。 国际上，铁矿石主要集中在四大矿山手中。

1.2 中游

加工后的冶金焦与铁矿石按0.5:1.6的比例放入高炉冶炼，然后进入钢铁生产中游。 根据所用原料和加工程序的不同，中游可分为长流程和短流程两种流程。 长流程工艺涵盖了上游煤焦和铁矿石行业，而短流程流程则没有。 长流程通过高炉炼铁、转炉炼钢、精炼、连铸生产钢坯（粗钢）。 加工流程长，对设备要求高。 一般只有大型钢厂才有这项技术。

以废钢为原料的电炉加工技术不直接涉及上游产业。 废钢加入电炉后，经过精炼、连铸等工序，生产钢坯（粗钢）。 除了大型钢厂拥有该生产工艺外，独立的小钢厂也能够使用电炉生产钢坯。 电炉炼钢的成本主要取决于废钢。 如果废钢价格足够低，电炉炼钢的成本比转炉炼钢低，反之则比转炉炼钢高。

2016年供给侧改革前，钢铁行业相对低迷的年份，电炉法与转炉法炼厂成本差异较小，电炉法产出率跌至历史低位。 2016年，焦化行业供给侧改革首次启动。 焦炭价格大幅上涨导致转炉生产工艺成本快速上升，很快超过了电炉工艺成本。 2017年钢铁行业供给侧改革后，炼钢行业利润大幅增长，刺激以废钢为原料的电炉加工规模增加，带动废钢、石墨价格上涨电极。 电炉法炼钢成本迅速上升，已超过转炉法炼钢成本（详见图5、图6）。

1.3 下游

粗钢被轧制成各种外观不同的码头钢材产品。 用途根据形状和性能而有所不同。 钢筋和线材等长材产品用于建筑行业。 螺纹钢主要用作房屋、桥梁、道路和其他土木工程建设中的结构件，而盘条则用作加固和焊接结构件以及拉丝原材料。 热轧卷板等扁平材广泛用于制造船舶、汽车、桥梁、建筑、机械、压力容器等。无缝钢管、焊管等管材多用于输送流体的管道或结构件。 2018年，我国下游钢材产品约66%用于房地产和基础设施建设。 此外，家用电器、汽车和机械设备也是主要用途（详见图7）。

2、全球钢铁供应格局演变

2.1 钢铁产业区域格局的演变是各国相继工业化的见证

钢铁工业作为国民经济的基础产业，是一个国家综合国力和工业化程度的重要标志。 全球钢铁工业百年发展，往往伴随着钢铁工业区域格局的演变和主要国家的变化。 英国、美国、日本三个工业化强国先后经历过钢铁工业的顶峰，拥有完整的钢铁工业生命周期。

英国是世界上最早完成工业革命的国家，19世纪在全球钢铁工业中占据主导地位。 进入20世纪，随着美国工业生产的崛起和国际领导地位的转换，美国在20世纪前70年占据全球钢铁产量第一的位置，并达到全球钢铁产量63.92%的历史高峰。 1945年粗钢产量。此后，随着美国经济结构日益以第三产业为主导，以及追赶国家前苏联和日本的工业化水平同时崛起，前苏联和日本成为了经济中的佼佼者。分别在 20 世纪 70 年代、1980 年代和 1990 年代拥有世界上最大的钢铁产量。

从此，我国开始了工业化进程。 从1997年开始，我国粗钢产量就超过了当时位居世界第一的日本。 2003年超过日本和美国的总产量，此后一直保持上升趋势。 目前，我国是全球最大的粗钢生产国，占全球粗钢产量的一半以上。 2018年，全球粗钢产量达18.086亿吨，同比增长4.6%。 我国粗钢产量92830万吨，同比增长6.6%。 2018年我国粗钢产量占全球粗钢产量的51.3%，由2017年的50.3%上升。美国、日本粗钢产量占比下降至4.8%和5.8%（见图8至图10）了解详情）。

随着所在国工业现代化的推进，钢铁工业快速发展。 当其工业化达到顶峰时，粗钢产量往往达到其峰值份额。 以美国为例，由于很难找到1947年之前美国农业、工业、服务业增加值比重的数据，考虑到美国金融化程度较高，这里我们使用可以查到1929年以来非金融行业和金融行业的增长率。我们用一个例子来说明数值之间的关系。

美国非金融部门增加值比重几乎与美国粗钢产量比重同时见顶。 在 20 世纪 40 年代中期达到顶峰后，他们在接下来的 70 年里稳步下降。 同时我们发现，自1947年以来，美国非金融业增加值比重和制造业比重分别下降了8.8%和14.4%，这表明，而制造业下降，金融业和非金融业服务业比重均下降。 促销中。 结合这三个数据，我们认为美国粗钢产量的变化确实可以在一定程度上预示制造业的变化，也可以表征一个国家内部工业比重的变化（具体见图11）。

从最早公开的分项数据来看，1947年，美国服务业比重基本达到50%左右，远远超过制造业的25%。 由于我们认为2年内完成服务业和制造业比重的逆转几乎不可能，这预示着美国粗钢产量比重的峰值（1945年）很可能出现服务业比重明显超过制造业比重。 比之后。

纵观主要发达国家的整体情况，大多数发达经济体的粗钢产量几乎在1973年同时达到顶峰，并且在随后的几十年里大多数都没有超过这个顶峰。 整体工业化进程完成后，未来10年发达国家粗钢产量将出现不同程度下降（具体见图12）。

具体到我国，2012年我国服务业比重超过制造业，仍处于工业化进程的中后期。 根据发达国家参展经验，一旦工业化完成，我国粗钢产量也可能进入下降通道。 届时，服务业比重将进一步提高，金融业比重也可能进一步提高。

2.2 我国钢铁行业集中度仍有待提高

我国钢铁行业在经历了21世纪头十年的蓬勃发展后，在2011年进入了全面过剩阶段，这是当时几乎所有商品的共同特征。 我国钢铁行业集中度自2011年以来经历了数年下降，导致行业效率和竞争力下降。 2016年我国启动供给侧改革后，钢铁行业产能集中度有所提升。 产业集中度提高是我国钢铁行业高质量发展的关键，有利于提高行业整体效率和竞争力。

从国外成熟市场来看，后工业时代钢铁行业产业集中度将大幅提升，但这一过程不会一蹴而就。 美国和日本的钢铁工业都在1973年达到了阶段性的生产高峰，但随后20年两国钢铁集中度并未提高。 钢铁集中度的显着增加发生在产量高峰之后的25至30年。 目前美国和日本CR4[2]的集中度接近80%，而我国刚刚超过20%，还有很大的提升空间。 并且除发达国家外，从目前全球前20名企业对所在经济体产出的产出来看，除中国以外的其他经济体均具有大型钢铁集团占比较高的特点其所在经济体的粗钢产量（详见图13）。 展望未来，我国钢铁行业兼并重组仍将持续。 组建大型钢铁集团、淘汰落后产能是增强我国钢铁工业国际竞争力的必由之路。

3、我国钢铁产业链金融化

螺纹钢期货于2009年3月27日推出，成为我国钢铁产业链首个上市的期货产品。 此后，2011年4月15日焦炭期货、2013年3月22日焦煤期货、2013年10月18日铁矿石期货、2014年3月21日热轧板卷期货相继成功上市。 我国钢铁产业链金融化日趋完善。

从市场规模来看，黑色品种整体名义持有量呈现稳步上升趋势。 从上市之初的不到100亿元，上升到目前的3700亿元左右，2017年底一度达到4500亿元左右，名义交易金额也持续上升，并突破万亿元大关（ 2016 年 4 月连续几天（详见图 14 和图 15）。

从市场参与者来看，从一开始只有行业客户和散户参与，到现在行业内有金融机构（包括对冲基金）参与，市场参与者结构进一步成熟。 未来，随着我国商品指数化的进一步推进以及与商品挂钩的结构性产品的逐渐成熟，参与者结构将更加多元化。

笔记：

[1] 直接从开采中获得的大块铁矿石。

[2] CR4是行业前四名企业的份额集中度指标，表示前四名企业的市场份额。