有色金属行业深度报告：铜冶炼与供需再平衡

铜冶炼环节在供需中的调节作用 长周期看，铜的供给周期为铜矿的资本开支周期，而短周期看，铜的供给周期为铜冶炼厂的原料即铜精矿的补库周期。此前我们普遍认为，铜的供需就是铜矿与终端需求的供需，长期忽略铜冶炼厂在其中发挥的作用，但事实上，我们通过倒算铜精矿的形式，可以发现，铜冶炼厂作为蓄水池对于供给调节作用较大。铜精矿库存高低点间相差近100万吨，影响供给量超3%，对供给的调节能力较强，因此，过去我们经常发现，铜矿的供给波动难以直接传导至铜价，核心原因是铜冶炼厂的库存调节。 铜冶炼厂补库节点讨论 想通过低TC的方式从经济性上使得铜冶炼企业完成减产或者铜精矿原料补库并不容易，更多取决于企业自身意愿。而从复盘结果看，铜冶炼厂的铜精矿补库通常发生于铜价的阶段性低点，例如2000年、2004年、2009年、2016年及2022年。我们预计中期维度铜精矿价格将持续走高，铜冶炼厂将在近两年开启新一轮补库周期，届时我们将真正看到原生精炼铜供给的收缩及配合需求复苏下推动的铜价的上行。 2022年铜冶炼扩产并非非理性 总结下来我们发现，2022年的冶炼厂扩产具备较强经济性意义，而当下2024年，铜冶炼厂的扩产意愿难以维系。分区域讨论，各地区对铜冶炼的刺激价格又存在明显不同，国内或将向西南地区集中，海外往刚果金区域存在较大潜力。目前西南地区硫酸价格700元/吨，对于西南地区而言，若2025年TC长单价格在40美金/吨以上，则西南地区的铜冶炼仍具备较好经济性意义。海外方面，刚果金地区存在较大扩产潜力，随着西线洛比托港口打通及当地硫酸价格高企，我们预计非洲地区刚果金本地的冶炼厂也将呈现扩张之势。 成长性和成本优势是资源型企业的最强护城河 随着全球电力需求的持续上行以及未来远期供给增量逐步下行，铜供需格局逐步改善，铜价有望进入新一轮上行周期。推荐标的包括具备成长性和成本优势的紫金矿业及洛阳钼业；受益标的以矿服为基础且资源端快速放量的金诚信等。 风险提示：铜需求复苏不及预期；铜供给超预期释放；硫酸等副产品价格超预期上涨。 1、铜冶炼环节再审视 过去的报告我们着重讨论了铜矿端的供给，本篇报告我们集中讨论铜冶炼环节在生产及供给中的作用。 本篇报告将着重讨论三个问题： 1.冶炼环节在供需平衡中真的无足轻重吗？ 2.铜冶炼在什么情况下会补库存？ 3.2022年铜冶炼扩产是否非理性？ 2、铜冶炼环节在供需中的调节作用 长周期看，铜的供给周期为铜矿的资本开支周期，而短周期看，铜的供给周期为铜冶炼厂的原料即铜精矿的补库周期。此前我们普遍认为，铜的供需就是铜矿与终端需求的供需，长期忽略铜冶炼厂在其中发挥的作用，但事实上，我们通过倒算铜精矿的形式，可以发现，铜冶炼厂作为蓄水池对于供给调节作用较大。 铜精矿库存高低点间相差近100万吨，影响供给量超3%，对供给的调节能力较强，因此，过去我们经常发现，铜矿的供给波动难以直接传导至铜价，核心原因是铜冶炼厂的库存调节。 图1：铜精矿库存波动大，对供给具备强调节作用 而通过复盘我们发现，铜供给真正的紧缩周期并非直接来源于铜矿的大幅收缩，而是来源铜冶炼厂的补库周期，当铜冶炼补库周期出现时，原生精炼铜供应增速放缓。我们复盘1999年至2023年的铜精矿库存变化，我们发现，大多数情况下，铜精矿库存周期上行，都对应着原生精炼铜供应增速的下滑。2002-2003年、2012年、2015年、2021-2022年，在这几个时间段内，由于铜精矿的补库需求，使得当年原生精炼铜供给增速均低于3%，甚至出现负增长的情况，而若只讨论铜矿产量的变化，难以得出原生精炼铜供给减少的结论。 图2：铜精矿库存上升周期，对应原生精炼铜供给低速增长 3、铜冶炼厂补库节点讨论 上一章节我们讨论了铜供给何时会出现真正的收缩，我们认为是在铜冶炼厂补库铜精矿时出现，这一章节我们讨论铜冶炼厂何时会触发铜精矿补库。我们先从盈利角度进行考虑，讨论铜冶炼厂的现金成本及副产品情况。 3.1、铜冶炼方式及成本 现金成本方面，影响铜冶炼环节现金成本的主要为加工费及副产品价格。现金成本方面，不考虑折旧，铜冶炼直接成本一般为1500元/吨。从火法炼铜到阴极铜所产生的成本主要分为五个部分，分别是粗炼成本、电解成本、烟气制酸成本、渣选矿成本及阳极泥处理成本。其中粗炼成本是最主要的成本构成，并且不同方法之间技术和成本都有较大的差异。 火法炼铜方法目前主要为两种类型的闪速炉熔炼法，分别是奥托昆普闪速熔炼和因科闪速熔炼。熔池熔炼根据鼓入的风口位置不同又被分成底吹、侧吹、顶吹这三种方式。其中有富氧底吹工艺（水口山法）、富氧侧吹（诺兰达法、瓦纽科夫法、金峰法、白银法等）、富氧顶吹（三菱法、艾萨法、奥斯麦特法等）。 表1：不同冶炼技术技术指标区别较大 据Ali Bunjaku等 《Detailed OPEX comparison of modern copper smelting technologies using HSC-SIM》一文，我们对现代不同的炼铜技术进行了详细的运营成本比较，我们发现不同的冶炼技术导致的成本差异较大，奥托昆普闪速熔炼、因科闪速熔炼、艾萨法及顶吹法成本较低，现金成本在1500元/吨左右，侧吹法、底吹法及三菱法成本较高，其中三菱法成本接近2000元/吨。 图3：不同的冶炼技术造就的成本差异较大 据赵君榕《铜冶炼成本计算需关注的问题》，我们预计国内火法炼铜的总成本在1790-2500元/吨左右。其中熔炼（粗炼）环节成本一般在1210-1680元/吨，精炼环节在130-190元/吨，电解环节在450-630元/吨。 表2：国内铜冶炼企业加工成本 两者结合看，我们判断，国内铜冶炼企业现金生产约为1500元/吨，完全成本在2500元/吨。 3.2、副产品情况分析 铜主要副产品为硫酸，每生产1吨铜，会伴生3.5吨硫酸，因此硫酸价格的波动将对冶炼环节的现金流产生较大影响。而硫酸作为危险化学品，其运输条件较为苛刻，运输半径也受到限制，因此地区间的硫酸价格存在较大差异，而硫酸价格的差异也导致各地区间对铜冶炼的刺激价格的不同。 图4：国内不同地区间硫酸价格存在较大差异 硫酸主要应用于化肥、工业两大领域。化肥方面，磷肥为硫酸主要应用领域，磷酸一铵和磷酸二铵对硫酸的需求占硫酸总需求的五成左右。工业方面，硫酸可用于制备钛白粉和磷酸铁锂。硫酸法为制备钛白粉主要工艺，较氯化法具备显著成本优势。磷酸铁锂为新能源车电池主流正极材料，生产一吨碳酸锂需要2.4吨硫酸，生产一顿磷酸铁需要2.05吨硫酸亚铁。 图5：硫酸下游需求以磷肥为主 图6：钛白粉工艺主要采用硫酸法 西南地区为我国硫酸主产区与需求区。生产方面，云南、贵州、四川三省硫酸产量占全国的27.95%。该地区具备丰富有色金属矿产资源，具备冶炼烟气制酸先天优势。需求方面，四川为钛白粉产量第一省份，产量占全国22%，湖北、云南、贵州为磷肥生产主要区域。钛白粉和磷肥的生产以硫酸为原料，带来大量需求。 图7：我国硫酸产能主要集中在云南及湖北 图8：我国磷肥产业主要集中在湖北及云南 结合硫酸价格，我们对目前铜冶炼的利润进行综合测算，我们发现截至2024年7月30日，现货TC价格下，铜冶炼处于利润亏损状态，若按1500元/吨的现金成本计算，已处于现金亏损状态。 然而，铜冶炼企业通常与上游铜矿企业签订长协，以此避免现货TC价格的波动。而长协签订的方式及周期不同企业会有所不同，Antofagasta与国内企业签订长协一般从一年年中签至下一年年中，而自由港与英美资源等企业其签订周期为一年年末至下一年年末。因此，2024年虽然铜现货冶炼价格大幅下跌，但由于有长单价格支撑，企业利润尚有所保障。 图9：2024年TC价格快速下跌 图10：铜冶炼企业利润亏损严重 铜冶炼企业的价格战不只是铜冶炼的价格竞争，更是硫酸行业的价格竞争。2024年我们看到铜现货冶炼价格大幅下行，甚至一度跌至负值，铜冶炼小组也呼吁企业减产，但目前减产相关情况进展较缓，其主要原因不只是铜冶炼企业彼此的价格竞争，更是硫酸行业的价格竞争，而在硫酸价格战情况下，我们将针对企业现金流进行讨论。 铜冶炼企业亏损现金并不容易，想通过经济性意义使得冶炼厂减产难度较大。 我们以1500元/吨的冶炼现金成本进行测算，我们发现铜冶炼企业要到现金亏损的状态并不容易，硫酸价格对铜冶炼现金利润影响较大，当硫酸价格大于200元/吨时，除非TC跌落10美金以下，否则企业基本保持现金利润的平衡，而当硫酸价格涨至500元/吨时，0美金的TC也可使得铜冶炼企业现金平衡。 表3：据我们测算，当硫酸价格高于500时，铜冶炼现金利润基本平衡 根据以上测算，我们得出结论并回答第二个问题，想通过低TC的方式从经济性上使得铜冶炼企业完成减产或者铜精矿原料补库并不容易，更多取决于企业自身意愿。而从复盘结果看，铜冶炼厂的铜精矿补库通常发生于铜价的阶段性低点，例如2000年、2004年、2009年、2016年及2022年。而结合我们此前报告《铜行业深度报告（二）：铜的刺激价格》所论证的铜精矿供给在未来将持续短缺，我们预计中期维度铜精矿价格将持续走高，我们预计铜冶炼厂将在近两年开启新一轮补库周期，届时我们将真正看到原生精炼铜供给的收缩及配合需求复苏下推动的铜价的上行。 图11：铜冶炼厂补库常发生于价格低点 4、2022年铜冶炼扩产并非非理性 随着2024年来TC价格的快速下跌，市场对铜冶炼过剩且持续做资本开支的行为感到不解，我们对此问题进行讨论。 对铜冶炼厂扩产的经济性分析，我们沿用此前报告《铜行业深度报告（二）：铜的刺激价格》的DCF模型进行测算。在此前章节我们讨论了现金成本及副产品的情况，接下来我们简单对初期资本开支、贴现期及贴现率进行讨论。 资本开支方面，国内初始资本开支相对稳定。根据我们对国内电解铜环评报告的统计，我们发现2019年来电解铜单吨资本开支平均在1.43万元/吨，若附带硫酸产能建设，则电解铜单吨资本开支在1万元/吨上方，若不配套硫酸产线建设，则有机会控制在1万元/吨以下。 贴现率及贴现期方面，冶炼企业贴现率与一般制造业类似，采用7%的贴现率，贴现期较长，一般为10年。所得税率方面，国内冶炼企业所得税率一般为25%。 接下来我们回答开头提出的第三个问题，2022年铜冶炼企业的扩产是否非理性。 基于我们前文分析，我们对TC和所需投资回报率敏感性测算下做出如下假设， （1）铜单吨投资额为13000元/吨； （2）项目投资回报期不超过10年； （3）硫酸价格=300元/吨； （4）所得税率为25%； （5）贴现率7%。 表4：据我们测算，铜冶炼厂所需投资回报率每下降3pct，TC刺激价格下降10美金/吨 我们变更假设条件对TC以及单吨投资额进行敏感性测算，我们在此次测算中进行如下假设： （1）硫酸价格=300元/吨； （2）项目投资回报期不超过10年； （3）贴现率7%； （4）铜和硫酸产量比=1:3.5； （5）地区税率为25%。 表5：据我们测算，铜冶炼厂单吨投资额每下降2000元/吨，TC刺激价格下降10美金/吨 我们变更假设条件对铜价以及硫酸价格进行敏感性测算，我们在此次测算中进行如下假设： （1）铜单吨投资额为13000元/吨； （2）项目投资回报期不超过10年； （3）贴现率=7% （4）铜和硫酸产量比=1:3.5； （5）地区税率为25%。 表6：据我们测算，硫酸价格每上涨100元/吨，TC刺激价格下降10美金/吨 总结下来我们发现，2022年的冶炼厂扩产具备较强经济性意义，而当下2024年，铜冶炼厂的扩产意愿难以维系。在2022年，TC价格达到78美元/吨，且硫酸价格在下游新能源等需求快速上行下上涨至近800元/吨，彼时环境对于铜冶炼厂的刺激相当剧烈，因此我们看到2022年大量的冶炼厂规划新项目及产能。然而由于2023年末铜矿供应端出现较大扰动，使得2024年来TC价格快速下跌，企业