新品種鑄造鋁合金期貨及期權上市前瞻
4月25日,上海期貨交易所(下稱上期所)發(fā)布公告,就鑄造鋁合金期貨合約、期權合約和業(yè)務細則公開征求意見。意味著鋁合金期貨、期權的上市提上日程,我國金屬類期貨期權衍生品序列將進一步完善。業(yè)內(nèi)人士認為,鋁合金期貨及期權的上市是我國期貨市場服務實體經(jīng)濟、助力“雙碳”戰(zhàn)略的重要舉措,也是我國鋁產(chǎn)業(yè)鏈風險管理體系建設的關鍵一步。
此前,在鋁產(chǎn)業(yè)鏈上,上海期貨交易所已上市有電解鋁、氧化鋁期貨及期權合約。在有色金屬領域,則上市了銅、鋁、鉛、鋅、錫、鎳及黃金、白銀期貨衍生品。鋁合金期貨期權合約上市后,有色金屬期貨衍生品序列將更趨完善。
鋁合金基礎及分類
鋁合金是一種以鋁為基,添加鎂、硅、銅等合金元素的合金,在現(xiàn)代工業(yè)和日常生活中占據(jù)重要地位。從特性上看,它密度小,僅約2.7g/cm ,能顯著減輕結構重量;比強度高,強度與密度比值優(yōu)越;表面易形成致密氧化鋁薄膜,耐腐蝕能力強;可塑性佳,可通過多種工藝加工成型;導熱導電性良好,僅次于銀、銅等金屬。
根據(jù)原料來源,鋁合金可被分為原生鋁合金和再生鋁合金。其中,原生鋁合金以從鋁土礦提煉出的純度高、雜質(zhì)少的原生鋁為基礎原料,具備高強度、高韌性、良好耐腐蝕性與導電導熱性等優(yōu)良綜合性能,且品質(zhì)均一、性能穩(wěn)定。再生鋁合金則以廢舊鋁合金制品,如廢棄門窗、汽車零部件、易拉罐等為主要原料,經(jīng)收集、分類、熔煉并添加適量合金元素以及原鋁重新加工而成,其性能受原料成分、雜質(zhì)含量及回收工藝影響較大,雖稍遜于原生鋁合金,但隨著回收技術的進步,其質(zhì)量不斷提升,憑借成本低、環(huán)保的優(yōu)勢,廣泛應用于對性能要求相對沒那么高的領域,在實現(xiàn)資源循環(huán)利用的同時,有效降低了生產(chǎn)成本和環(huán)境壓力。
根據(jù)加工工藝,鋁合金可分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金通過軋制、擠壓、鍛造等壓力加工方式成型,憑借良好的塑性和較高強度,可制成板、帶、箔、管等多種形狀,廣泛應用于航空航天的機身結構、汽車輕量化部件以及高端電子產(chǎn)品外殼,能滿足對材料強度和成型精度要求高的場景。鑄造鋁合金則利用重力鑄造、低壓鑄造等工藝,將熔融鋁合金澆鑄到模具中成型。其流動性好,適合制造形狀復雜的零部件,像汽車發(fā)動機缸體、缸蓋等。雖然相比變形鋁合金,鑄造鋁合金在力學性能上稍遜一籌,但勝在生產(chǎn)效率高、成本低,在機械制造、日常用品等領域占據(jù)重要地位。鋁合金按照其加入元素不同,又可細分為各種不同系列。
再生鋁合金基礎概況
本次上期所推出的即將上市的期貨為鑄造鋁合金期貨,更確切的說是再生鑄造鋁合金,是以廢鋁為原料,與銅、硅等熔煉后,通過鑄造工藝生成毛坯或零件的鋁合金,其標的基礎為再生鑄造鋁合金ADC12。
再生鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈較為簡單,主要分為上游、中游和下游三個主要環(huán)節(jié)。上游為廢鋁回收環(huán)節(jié),廢料主要來源于建筑、交通運輸及電力電子等領域。中游為再生鋁生產(chǎn)企業(yè),通過預處理、熔煉、精煉、鑄錠等工序生產(chǎn)鋁合金錠。下游環(huán)節(jié)主要涉及汽車制造、建筑、電子電器等終端領域。據(jù)統(tǒng)計,再生鑄造鋁合金在鑄造鋁合金種的產(chǎn)量占比約為20%,再生鋁中約80%用于生產(chǎn)再生鑄造鋁合金,20%用于變形鋁合金,15%用于再生鋁棒,5%用于再生鋁板帶箔。
鋁產(chǎn)業(yè)鏈全景
來源:南華研究
ADC12基本介紹
當前市場中最具代表性的再生鑄造鋁合金牌號為 ADC12(12 號鋁料),在鑄造鋁合金中的市場占比達 70%以上。對應為國標 GB/T8733-2016 的 383Y.3 和日標 JISH2118-2006 的 ADC12.1,屬于典型的A1-Si-Cu 系再生鑄造鋁合金,其熔點 580℃,沸點 2519℃,密度 2.7g/cm3。因其具有強度高、耐壓性好、熱脆性小等物理性能,汽車中除了車身結構件以外,氣缸蓋罩蓋、傳感器支架、缸體類部件均可使用ADC12。除汽車領域外,ADC12在 3C 產(chǎn)品領域,常用于制造筆記本電腦外殼、手機散熱器等;在機械制造領域,可用于制造各種機械零件的外殼、支架等。
ADC12成本測算
ADC12的成本構成核心要素從元素結構上來看為鋁,硅以及銅。其中鋁為廢鋁,是ADC12生產(chǎn)的主要原料,在成本中的占比88%-92%,因此廢鋁的價格直接影響到了鋁合金。ADC12中硅和銅為輔料,用于調(diào)整合金成分,其中硅在成本中的占比約為3%-5%,而銅由于廢鋁本身含有銅元素,其成本通常已經(jīng)隱含在廢鋁的采購成本中,所以無需單獨計算。但若銅價大幅上漲,廢鋁含銅部分的價值提升,也有可能推高廢鋁采購成本,從而間接影響ADC12成本。人工和能源成本通常在成本中變化幅度不大,占比約為3%-5%。
鋁合金產(chǎn)業(yè)格局
上游:廢鋁回收
目前我國廢鋁供應以國內(nèi)回收為主,進口廢料為輔。國內(nèi)方面以舊料為主,新料為輔。
1)國內(nèi)廢鋁回收情況
廢鋁回收是再生鋁合金原材料的主要來源,參與廢鋁環(huán)節(jié)的企業(yè)主要包括廢鋁回收企業(yè)、鋁制品生產(chǎn)企業(yè)、廢鋁貿(mào)易企業(yè)等。中國廢鋁回收行業(yè)主要由大型綜合性回收處理企業(yè)和中小型區(qū)域性回收商構成。2023 年,大型企業(yè)的市場份額占比約為 60%,中小型企業(yè)占 40%。
華東地區(qū)是中國廢鋁回收產(chǎn)業(yè)最為集中的區(qū)域,2024年該地區(qū)的廢鋁回收量占全國總量的33%,西南地區(qū)占比為25%。華南和華北地區(qū)分別貢獻了15%和13%的回收量,其他地區(qū)合計約占 14%。未來兩年,西南地區(qū)的廢鋁回收量預計將顯著增長。
從廢鋁的供應來源來看,廢鋁供料可分為新廢鋁、舊廢鋁。新廢鋁來自鋁材加工企業(yè)與鑄件出產(chǎn)企業(yè)在制造產(chǎn)品進程中所發(fā)生的工藝廢鋁以及因成分、性能不合格而作廢的產(chǎn)品,基本由加工企業(yè)內(nèi)循環(huán)。
舊廢鋁則來自 “社會礦山”,包括汽車、建筑、電力和包裝容器等,這些不同領域報廢周期相差較大,據(jù)統(tǒng)計解建筑用鋁報廢年限一般在20年以上,交通用鋁報廢年限15-20年,電力用鋁15年左右,耐用消費品10年左右,包裝用鋁1-2年。過去20年中國原鋁累計消費量已經(jīng)超過5億噸,國內(nèi)鋁元素存量市場,隨著越來越多的廢鋁逐步進入回收周期,廢鋁回收行業(yè)近年來呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢,截至2024 年,中國廢鋁產(chǎn)量達到了 750 萬噸,較2023年增長了約22%。
除廢鋁可得量以外,廢鋁回收率和廢鋁可得率也是再生鋁供應端需要關注的重點指標。廢鋁回收率是指從社會上回收的廢鋁量與該時期內(nèi)鋁制品消費總量的百分比,反映了整個社會對廢鋁資源的回收程度,體現(xiàn)了回收體系的效率和社會對資源循環(huán)利用的重視程度。根據(jù)國際鋁業(yè)協(xié)會(IAI)統(tǒng)計,國內(nèi)廢鋁回收率自2010年的70%已逐步增長至2020年的77%,同期全球回收率為76%,截至2023年我國廢鋁回收率已達到了84%。廢鋁可得率則是則是指在廢鋁回收加工過程中,經(jīng)過一系列處理后,最終得到的可用于再加工的合格廢鋁量與原始回收的廢鋁量的百分比,該指標主要關注回收企業(yè)或加工環(huán)節(jié)對廢鋁的有效利用程度,反映了回收加工過程中的技術水平和損耗控制能力。目前根據(jù)再生鋁品質(zhì)可以將回收利用方法分為三大類:降級回收、保級回收和越級回收(純鋁回收)。
降級回收是指將回收的廢鋁用于生產(chǎn)較低等級或性能要求不高的產(chǎn)品。在這種回收方式中,由于廢鋁在回收過程中可能受到雜質(zhì)污染、成分變化或加工工藝的限制,無法直接恢復到原有的高品質(zhì)狀態(tài),因此被用于制造對材料性能要求相對較低的產(chǎn)品。保級回收則是通過先進的回收技術和嚴格的質(zhì)量控制,使回收的廢鋁盡可能恢復到與原鋁相近的品質(zhì)和性能水平,從而能夠繼續(xù)用于生產(chǎn)與原來相同或類似等級的產(chǎn)品,如閉環(huán)回收,即將下游客戶制造產(chǎn)生的特定鋁合金單獨收集和重熔,從而避免合金間污染,重新生產(chǎn)相應牌號的產(chǎn)品,大幅降低原鋁的添加需求。廢鋁的保級回收不僅回收成本低,而且能夠使廢鋁資源價值最大化,是目前較理想的回收方式之一,但對廢鋁原料品質(zhì)要求高且需要更高的技術投入和更嚴格的生產(chǎn)管理,因此應用局限性過高。據(jù)調(diào)查目前國內(nèi)再生鋁項目盡管可以做到較低的原鋁添加,廢鋁利得率卻不及國際一線水平,使得廢鋁提取效率相對低下,限制增量釋放。以國際再生鋁龍頭Novelis為風向標,其已將利得率做到92%。
2)廢鋁進口情況
歷史數(shù)據(jù)顯示,歐盟、美國等發(fā)達國家曾是主要來源。近年來,由于我國對東南亞國家進口鋁合金執(zhí)行協(xié)定零關稅政策,大大提升了東南亞國家廢鋁的進出口貿(mào)易。且隨著國內(nèi)廢鋁進口標準提升后,歐美地區(qū)一些雜質(zhì)較多且級別偏低的固體廢物開始尋求馬來西亞等東南亞國家作為集中加工以及二次進口的中轉站,東南亞國家廢鋁進口量增加。2024年我國廢鋁進口量為180萬噸,為2018年以來最高水平。進口來源較為分散,2024年進口超萬噸國家和地區(qū)超過20個,進口量前五位泰國、馬來西亞、日本、英國、美國占比分別為17%、12%、11%、11%、7%。廣東是廢鋁進口的主要省份,這得益于其距離東南亞近,運輸成本低,且是鋁材及廢鋁消費大省。浙江也是重要進口地之一,但 2024 年 5 月因部分港口審查趨嚴,進口量受到一定影響。
中游:再生鋁生產(chǎn)
目前中國再生鑄造鋁合金行業(yè)企業(yè)數(shù)量較多,但市場集中度較低。行業(yè)內(nèi)營收超過 50 億元的企業(yè)數(shù)量較少,多為鋁產(chǎn)業(yè)鏈頭部的綜合性大型企業(yè),如明泰鋁業(yè)(601677)、南山鋁業(yè)(600219)、立中集團(300428)等。這些企業(yè)通常具有完整的鋁加工產(chǎn)業(yè)鏈,再生鋁雖非其主要業(yè)務,但憑借其規(guī)模優(yōu)勢和技術實力,在再生鑄造鋁合金領域也占據(jù)一定份額。中型企業(yè)如順博合金(002996)、怡球資源(601388)等在各自的區(qū)域市場或特定領域具有一定的競爭力,通過不斷提升技術水平和擴大生產(chǎn)規(guī)模來增強市場地位。再生鑄造鋁合金行業(yè)內(nèi)大部分企業(yè)為收入較低的小型企業(yè),它們分布廣泛,在再生鋁產(chǎn)業(yè)鏈中處于較為分散的狀態(tài)。這些小型企業(yè)通常專注于某一特定區(qū)域或特定產(chǎn)品領域,以靈活的經(jīng)營方式滿足市場的多樣化需求,但在技術研發(fā)、生產(chǎn)規(guī)模和市場競爭力方面相對較弱。分區(qū)域企業(yè)數(shù)量上來看,再生鋁企業(yè)主要集中在進口廢鋁、汽摩產(chǎn)業(yè)發(fā)達或有政策扶持地區(qū),如江蘇、廣東、浙江三地占比分別達到15.5%、12.4%和11.6%,排在后面的安徽、江西、河北、湖北等地占比均不到7%。
國內(nèi)廢鋁需求流向為生產(chǎn)再生鋁合金、制造重熔棒用于擠壓鋁型材、以及鋁板帶行業(yè)中添加部分廢鋁。近些年來,國內(nèi)鋁合金行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大,其中再生鋁合金尤為突出。據(jù)統(tǒng)計,2024年我國鋁合金產(chǎn)量累計為1614萬噸,同比增長9.6%。2024年全國再生鋁合金產(chǎn)能達到1762萬噸,產(chǎn)量累計約為704.5萬噸,同比增長2.8%。同時,由于鋁合金加工技術門檻相對較低,行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量眾多、規(guī)模差異較中國廢鋁月度進口量大,企業(yè)擴張速度普遍較快。激烈的市場競爭使得行業(yè)利潤空間受到擠壓,企業(yè)經(jīng)營效益波動明顯,階段性虧損情況時有發(fā)生,開工率僅為50%左右。
鋁合金進口方面,2020年之前中國鋁合金錠以凈出口為主,2020年后進口窗口逐漸打開,主因受中國限制廢鋁進口政策影響,廢鋁供應趨緊,鋁合金價格呈現(xiàn)內(nèi)強外弱格局,特別是進入2020年,疫情導致廢鋁供應更加緊張,進口窗口進一步擴大,鋁合金進口大幅增加。截至2024年我國進口鋁合金121.2萬噸,來源非常廣泛,共有84個國家和地區(qū),其中馬來西亞進口52.1萬噸占比43%,泰國17.2萬噸占比14.2%,越南、俄羅斯、韓國、印尼等依次排列但均未超過10萬噸。
下游:下游應用
國內(nèi)廢鋁生產(chǎn)再生鋁主要是再生鑄造鋁合金、重熔棒用于擠壓型材以及鋁板帶添加,其中再生鑄造鋁合金占比超60%,應用于交通、機械制造、家電、五金、電子等下游領域。
來源:南華研究
1)汽車領域
汽車領域是ADC12的核心需求來源,ADC12 是制造發(fā)動機缸蓋罩、傳感器殼體、發(fā)動機支架、變速箱殼體以及電機外殼的關鍵材料。這些部件需要在高溫、高壓和復雜工況下運行,而 ADC12 憑借其高強度、良好的耐熱性和鑄造性能,能夠滿足這些苛刻要求。它不僅有助于減輕發(fā)動機重量、提高燃油經(jīng)濟性,還能確保零部件在高溫環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性,成為汽車輕量化和高性能發(fā)展的重要材料。在不同使用場景下,如發(fā)動機艙內(nèi)的缸蓋罩需承受發(fā)動機工作時的高溫和振動,而變速箱殼體則要應對傳遞動力時的沖擊和扭矩,ADC12 都能發(fā)揮其優(yōu)異性能,保障汽車關鍵部件的正常運行。
2)次級終端需求和應用場景
得益于ADC12的優(yōu)良性能,它被廣泛用于制造電子設備外殼,如手機、平板電腦、筆記本電腦等的外殼,以及散熱器,像CPU散熱器、顯卡散熱器等。在不同使用場景下,手持移動設備外殼更注重外觀設計和輕量化,而散熱器則強調(diào)散熱效率和與電子元件的匹配性,這些都與壓鑄鋁合金的特性不謀而合。
在機械制造領域,ADC12用于制造各種機械零部件,如泵體、閥體、齒輪箱外殼、軸承座等。這些零部件通常需要在不同的工況和環(huán)境條件下承受壓力、摩擦和腐蝕等作用,ADC12的高強度、良好的耐磨性和耐腐蝕性能使其能夠滿足要求,保證機械設備的正常運行和使用壽命。
在家電領域,ADC12被廣泛應用于洗衣機、冰箱、空調(diào)、微波爐等家電產(chǎn)品的外殼及內(nèi)部零部件的制造。它良好的表面質(zhì)量、耐腐蝕性和加工性能,能夠滿足家電產(chǎn)品對外觀、性能和使用壽命的要求,同時有助于實現(xiàn)家電產(chǎn)品的輕量化和降低成本。
在摩托車及電動車領域,ADC12用于制造車架連接件、電機殼體等部件。車架連接件需要具備高強度和良好的連接性能,以保證車輛的整體結構強度和行駛安全性;電機殼體則需要具備良好的散熱性能和防護性能,以確保電機的正常工作和使用壽命。
3)新興需求和潛力領域
展望未來,ADC12在各領域的發(fā)展?jié)摿薮。隨著汽車輕量化和新能源汽車的持續(xù)發(fā)展,對高性能鋁合金的需求將不斷增加,ADC12有望在汽車發(fā)動機、底盤等關鍵零部件制造中發(fā)揮更大作用,同時在汽車電子部件和電動系統(tǒng)部件中的應用也將進一步拓展。在電子領域,5G 通信、人工智能等新興技術的普及,將進一步推動 ADC12 在電子散熱和外殼結構方面的應用增長。家電產(chǎn)品的智能化和更新?lián)Q代,將為 ADC12 在家電外殼、內(nèi)部結構件等方面提供更多創(chuàng)新應用空間。ADC12 憑借其優(yōu)良的性能,在多個領域持續(xù)發(fā)揮重要作用,并不斷拓展新的應用場景,未來發(fā)展前景廣闊。
作者:南華研究院分析師肖宇非Z0018441、揭婷F03114103
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