铜：“碳达峰”灯塔会将供需格局引向何方？

报告要点

为控制全球变暖，改善民生环境，“碳达峰、碳中和”应运而生，这面旗帜无疑将引领一场技术与能源转型的时代巨变。在贯彻落实减碳工作的进程中，锌产业链上下游将一起奏响“生产节能减排、资源循环利用、能源结构优化”的三重奏。

站在供应端角度，从生产节能减排出发，目前吨锌冶炼过程中碳排放量约为5.4吨，为控制能耗，推进碳排放权交易和实施差别化电价政策的可能性较大。如果以湖北碳排放权交易试点的情况为基础进行推演，得到购买碳排放权额度对成本的抬升幅度约为锌精矿加工成本的3.77%，对生产的扰动力度较弱。现存的差别化电价政策只针对锌冶炼行业中淘汰类产能，该类产能占比较小，精炼锌边际减量有限。与此同时，冶炼企业也可能通过技术革新来修复锌锭生产减量的预期，难以始终加持多头信心。从资源循环利用角度出发，不断加大二次锌资源的回收力度、逐步改进再生锌冶炼技术，将深度契合“碳达峰、碳中和”的大趋势。今年再生锌产量有望增加10万吨达到70万吨左右，2025年可能突破100万吨，再生锌产能持续释放的动能充足。

站在需求端角度，从优化能源结构出发，终端新能源行业的加速发展将为锌的消费格局带来一定的影响。能源生产方面，经测算，2021-2025年年均光伏新增装机和风电新增装机带来的锌消费量分别在4万吨和2万吨左右，对锌需求的刺激力度相对温和。能源使用方面，脱碳力度较弱的现状亟待以新能源汽车的市场化普及来解决。但根据测算，2025年之前，新能源汽车板块对锌的消耗量较为有限，年均仅有0.7万吨。同时，新能源汽车正迈入轻量化时代，铝合金、镁合金等材料替代普通镀锌钢板的趋势增强，新能源汽车用锌量大概率只减不增。

全文对锌基本面的分析仅仅是从“碳达峰、碳中和”出发，来谈及该战略所覆盖到的产业链上的环节。供应端，锌冶炼行业革新生产技术以降低能耗的确定性大，同时再生锌行业发展潜力被激发，未来锌锭供应进一步放量的可能性增加，供应压力预期增强。需求端，光伏、风电和新能源汽车行业亦将不断发展，拉动对锌的消费需求，但是用量相对有限。因此，仅在“双碳”战略的驱动下，锌的供需格局或向供过于求倾斜，对唱空提供一定的支撑。但总体来说，该论证过程未涉及全行业的供需平衡，未来锌的发展格局仍将受到矿冶产能、基建投资等众多因素的影响，在此测算所得的供需量仅可以为多空逻辑提供一定的边际参考，对锌行业发展的主基调暂时还起不到决定性作用。

报告正文

为应对气候变化，我国力争以绿色发展理念和科技改革创新来实现“碳达峰、碳中和”目标，积极完善生态文明建设整体布局。关于“双碳”目标的提出背景及发展进程，详细内容请见《“碳达峰”显性约束下的铝行业变局系列报告(一)：铝产业链的“碳足迹”》。

“碳达峰、碳中和”正在逐步改写经济和社会发展模式，奏响了环保新时代的三重奏。其一，加快产业升级，抢占节能减排的制高点；其二，持续探索再生资源回收和循环路径，促进资源节约型和环境友好型社会的构建；其三，深入推进清洁能源开发利用，提高非化石能源占比。将这三段旋律分别映射到锌的产业链上，就成为了供给侧的锌冶炼低碳转型、再生锌高效回收利用、终端光伏风电以及新能源汽车的蓬勃发展这三个维度的变化，下文将依次阐述这些变化对锌的供需面造成的边际影响。

01 旋律一：推动产业调整升级，落实节能减排

国内锌冶炼以湿法冶金为主，锌精矿经高温焙烧-浸出-净液-电积过程得到精炼锌，能源的消耗贯穿始终。在“双碳”目标的严格约束下，通过产业升级降低锌冶炼能耗显得尤为重要。

1.1 锌冶炼碳排放量究竟有多少？

在《铜：“碳达峰”灯塔会将供需格局引向何方？(中国篇)》报告中，我们沿着《其他有色金属冶炼和压延加工企业温室气体核算方法与报告指南》的思路和方法估算了铜冶炼过程的碳排放量，该算法也同样适用于锌冶炼。

关于锌冶炼的能源消耗，国家标准《锌冶炼企业单位产品能源消耗限额》(GB 21249-2014)和学者的研究中指出，有浸出渣火法处理工艺的湿法炼锌过程(精矿-电锌锌锭)中包括一次能源重油、天然气、煤的使用和蒸汽的使用所带来的能源消耗，单位产品能耗值(不包括电力)约为1000kgce/t。以1吨标准煤排放2.6吨二氧化碳进行粗略估算，1吨精炼锌生产过程中由能源消耗(不包括电力)带来的碳排放约为2.6吨。根据实际生产中的数据，锌冶炼过程中的耗电主要集中在电积工序和焙烧工序，吨锌冶炼的耗电量约为3200千瓦时，企业电力消费所产生的碳排放按净购入电力乘以区域电网年平均供电排放因子计算，取排放因子为0.8953千克/千瓦时，生产1吨锌锭由电力消费带来的碳排放在2.9吨左右。最后，加总得到1吨精炼锌冶炼过程将产生5.4吨左右的二氧化碳。

1.2 政策约束下是产量受限还是革新加快？

早在全国两会将“碳达峰、碳中和”进行着重“标记”之前，内蒙古、甘肃等地区就已经先行加快高能耗产业结构调整步伐，发布过差别化电价政策，国家层面也已经以生态优先、绿色发展为导向推进碳排放权交易试点工作。“双碳”工作细则落地后，高能耗产业如锌冶炼产业的低碳转型路径将更加明晰，但是同时也会重塑锌冶炼的成本曲线，在一定程度上施压于锌锭的供应。

一方面，内蒙古和甘肃两省颁布的电价政策中规定，针对锌冶炼行业中的限制类淘汰类产能分别实施0.1元/千瓦时和0.3元千瓦时的加价标准。在国家发改委印发的《产业结构调整指导目录(2019年本)》中，限制类行业未涉及到锌冶炼，但是将采用马弗炉、马槽炉、横罐、小竖罐等进行焙烧、简易冷凝设施进行收尘等落后方式炼锌或生产氧化锌工艺装备列为了淘汰类产业。由于国内锌冶炼淘汰类产业产能较小，差别化电价政策对成本重心上移的支撑力度微弱，所造成的精炼锌生产边际减量十分有限。

另一方面，以湖北省碳排放权交易试点的政策为例，与《铜：“碳达峰”灯塔会将供需格局引向何方？(中国篇)》报告中推演铜冶炼企业碳排放权交易的方法相同，企业碳排放额度配额在基准年基础上按0.9171的比例缩减，若预期实际排放量超出配额，企业可以选择提前将生产计划调降8.29%或在市场中购买配额。对于锌冶炼企业，实际生产中提前排产收缩产量可行性较低，若选择购买配额，以湖北地区碳排放权额度配额30元/吨作为单价，结合前文计算得到的吨锌碳排放为5.4吨，购买配额后锌的冶炼成本增加约162元/吨，总冶炼加工成本抬升约3.77%，对生产的扰动幅度较小。

表1:2020年4季度以来的差别化电价政策，施压于高能耗行业限制类、淘汰类产业

资料来源：政府网站，国泰君安期货产业服务研究所

以上两方面是基于个别地区的情况对锌冶炼成本曲线重塑进行定量分析，结果显示，若将内蒙古、甘肃两地差别化电价政策或湖北省碳排放权交易系统应用至全国范围，则给予精炼锌生产的压力尚不构成锌价大幅上涨的动力。但是，后期不排除各省制定“能耗双控”明确目标或者碳排放权交易单价调高的可能性。如果各地区效仿内蒙古严格控制能耗总量，压缩能源使用量，锌冶炼的生产空间将遭受更为直接的冲击；如果碳排放权额度的价格在现有基础上大幅提高，炼企为碳排放超标付出的代价骤增，将间接使得锌锭的产出承压。所以，“双碳”政策若持续加码，锌冶炼企业将面对生产减量和低碳转型之间的权衡。锌冶炼综合能耗约为铝冶炼能耗的一半，目前碳排放对其供应端的约束略小，供改的难度不及电解铝高，预计冶炼企业以技术突破来修复锌锭减量预期的可能性较大，亦难以对锌价上行构成强支撑。

02 旋律二：高效利用再生资源，释放清洁产能

再生资源的高效利用无疑是环境保护发展中永恒的目标，不断加大再生锌资源的回收力度、逐步改进再生锌冶炼技术，在实现降低锌精矿对外依存度目标的同时也深度契合了“碳达峰、碳中和”的大趋势。

2.1 再生锌来源于新、旧废料，实现资源有效循环利用

在锌冶炼行业当中，二次锌资源也是锌生产的重要原料。二次锌资源主要分为新废料和旧废料，新废料是在冶炼及加工过程产生的废料，主要包括来自镀锌钢行业、钢厂高炉和转炉烟尘、铜材厂下脚料、锌合金压铸作业、电池生产工业的锌渣、灰、边角料以及铅、铜冶炼系统的锌渣等；旧废料主要是电炉钢烟灰、锌合金压铸件、锌材等。企业一般通过火法工艺使废料还原挥发进行富集得到次氧化锌粉，进一步提取再产出再生锌锭。

我国已经成为锌消费的主要增长动力，尤其是镀锌钢消费领域广泛，需求量极大；同时，我国钢铁行业高景气运行，粗钢产量占全世界一半以上，近年来电炉炼钢产量超过1亿吨。按照这个逻辑，我国再生锌体量应相当可观，但是目前西方国家再生锌行业相对来说比较成熟，而我国再生锌行业发展进程缓慢，锌的二次资源回收率以及再生锌的产量占比均处于较低水平。

表2:二次锌资源来源于新废料和旧废料两种

资料来源：鑫联环保，国泰君安期货产业服务研究所

图1:电炉炼钢原料为镀锌钢，冶炼产生的粉尘中含锌，可作为再生锌的原料

资料来源：《Critical review on secondary zinc resources and their recycling technologies》，国泰君安期货产业服务研究所

图2:西方国家的锌报废回收率高于50%，回收的电炉粉尘超过95%

资料来源：国际锌协会(IZA)，国泰君安期货产业服务研究所

2.2 再生锌行业加速发展，未来将继续放量

我国再生锌产业最初以民营企业为主，生产工艺较为落后，规模和层次相对较低。2013年8月11日，国务院颁布《关于加快发展节能环保产业的意见》中指出，再生资源回收利用行业将“成为国民经济新的支柱产业”的节能环保行业，多家行业龙头纷纷响应国家号召涉足再生锌行业，其中包括祥云飞龙、驰宏锌锗和鑫联环保等，再生锌行业集中度不断提高。之后，国家也陆续制定了一系列政策及标准，引导再生锌行业健康有序发展。

表3:国家政策和标准相继出炉，引导再生锌行业健康有序发展

资料来源：政府网站，国泰君安期货产业服务研究所

近年来，再生锌行业淘汰落后产能、严格环保约束、关闭污染严重的企业等措施取得了良好的成效，我们通过数据可以看到再生锌行业的不断成长。根据国际铅锌研究小组(ILZSG)，电炉炼钢时每生产1吨粗钢的同时产生15-22千克富锌粉尘，平均含锌25%，以中国每年电炉钢粗钢产量为基础估算可以得到每年电炉钢粉尘中的含锌量。另外，通过国家统计局公布的每年国内精炼锌产量以及矿产锌比例的数据，能够计算出再生锌的年度产量及其占比。将两组数据进行对比，再生锌行业的发展进程一目了然：2013年，仅电炉炼钢粉尘中含锌量实际就有25.79万吨，但当期再生锌总产量只有16.74万吨，还未完全覆盖电炉炼钢中锌的回收利用量；而2020年，电炉冶炼粗钢烟尘中锌的含量约为43.20万吨，但再生锌总产量达到了64.31万吨，这表明再生锌行业将不同的二次资源进行了有效利用，实现了资源的循环再生。在“双碳”的浪潮中，再生锌行业发展的动力将更加充足，预计今年再生锌产量有望增加10万吨左右达到70万吨以上，2025年有可能突破100万吨。站在资源循环利用的角度上，在减碳政策的驱动下再生锌产业将逐步优化，这不仅可以促进矿端进口依存度的降低，还可以使锌锭产能不断扩张，实现供应放量。

图3:电炉炼钢粉尘含锌量为万吨量级

资料来源：iFinD、IZLSG，国泰君安期货产业服务研究所

图4:再生锌行业不断成长，产量占比逐年递增