全球工业的“灵魂角色”，铜凭什么这么牛？
全球工业的“灵魂角色”，铜凭什么这么牛？
铜作为全球工业的重要金属材料，其产业链涉及矿山开采、冶炼加工、下游应用等多个环节。本文将从铜的特性、分类、产业链、下游需求、冶炼技术、全球供求情况、市场价格影响因素等多个维度，全面解析铜产业的现状和发展趋势。
铜的特性
铜呈紫红色光泽，具有良好的延展性、导热性和导电性，耐腐蚀能力强。铜在干燥空气中稳定，不易发生化学反应，这使得铜在建筑装饰、管道等领域有广泛应用。在潮湿空气中表面则会生成绿色碱式碳酸铜，即铜绿。铜的导电性仅次于银，是制造电线、电缆的理想材料。其导热性也很好，适用于需要快速散热的场合。铜的塑性极好，易于加工成各种形状的铜材，如管、棒、线、条、带、板、箔等。铜具有良好的耐腐蚀性，尤其在非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸）和碱性环境中，铜的化学稳定性较强。这使得铜在化工设备、海洋工程等领域有重要应用，能够有效延长设备的使用寿命。
图1：铜矿
铜的分类及应用
纯铜（紫铜）
纯铜是玫瑰红色金属，表面氧化后呈紫色，其导电性极佳，是制造电线、电缆、电刷等电气产品的首选材料。纯铜还具有良好的导热性，常用于制造防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如航空仪表。此外，纯铜的塑性极好，易于加工成各种形状的铜材，满足不同工业需求。纯铜产品分为冶炼品和加工品两种。冶炼品是通过冶炼工艺获得的粗铜或精炼铜，而加工品则经过进一步的加工处理，如轧制、拉伸等，以满足特定的性能要求和应用场景。纯铜在工业中的应用非常广泛，是许多电气设备和仪器不可或缺的基础材料。黄铜
黄铜是铜和锌的合金，广泛应用于建筑装饰、管道、机械零件等领域。青铜
青铜原指铜锡合金，因颜色呈青灰色而得名。现代青铜中还加入了其他合金元素，如铅、锌、磷等，以改善合金的工艺性能和机械性能。常用于制造轴承、齿轮、弹簧等机械零件，以及一些需要良好耐磨性和耐腐蚀性的部件。白铜
白铜以镍为主要添加元素，呈银白色。白铜具有高强度、耐蚀性、较高的电阻率和热电性，工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能需求。
图2：铜的分类情况
铜基材料产业链概况
从上游开始，矿山提供硫化铜矿和氧化铜矿，经过选矿后，分别通过火法和湿法炼铜，最终生成阴极铜和电积铜。这些铜产品可以重新用于上游生产，形成循环。中游部分则将这些铜进一步加工成各种产品，如铜杆线和铜管等。下游部分涵盖了广泛的行业应用，电力，电子通信，日用消费品，机械制造，交通运输，建筑装饰等行业，并包括废铜的回收利用。
图3：铜基材料产业链概况
铜下游需求情况
铜作为一种重要的工业金属，在多个行业中有着广泛的应用。根据Wind国金期货研究所的数据，铜的下游需求主要分布在以下几个领域：
图4：铜下游需求情况
这些数据展示了铜在不同行业中的应用比例，其中电力行业对铜的需求最为显著，其次是建筑和家电行业。铜的这些应用领域反映了其在现代工业中不可或缺的地位。
铜冶炼技术分类
铜冶炼技术主要分为火法冶炼、湿法冶炼和再生冶炼三种工艺，每种工艺针对不同的原料和生产需求。火法冶炼适用于高品位硫化铜矿，通过选矿、熔炼和精炼的流程，生产出阴极铜。主要使用的冶炼炉是双闪炉。湿法冶炼则针对低品位氧化铜，其工艺包括浸出、萃取和电积，主要产出电积铜。湿法冶炼的主流冶炼炉为堆浸。再生冶炼利用废铜、铜合金和含铜废料，根据原料品位采用一段法、二段法或三段法工艺，生产阴极铜。卡尔多炉是再生冶炼的主流冶炼炉。这三种冶炼工艺的选择，基于原料的类型和品位，以及所需的最终产品，共同构成了铜冶炼的完整技术体系。
图5：铜冶炼技术分类
全球铜矿供求情况
- 全球铜矿产量
2023年全球铜矿产量分布呈现多样化，其中智利和秘鲁是最大的生产国。根据Wind国金期货研究所的数据：智利以23%的产量占比位居首位，是全球最大的铜矿生产国。秘鲁占全球铜矿产量的12%。刚果（金）和中国分别占11%和8%，位列第三和第四。美国和俄罗斯分别占5%和4%，显示出一定的生产能力。印度尼西亚和澳大利亚各占4%，赞比亚和墨西哥各占3%，加拿大占2%，这些国家也在全球铜矿生产中占有一席之地。其他国家和地区合计占21%，表明铜矿生产在全球范围内分布广泛。这些数据反映了全球铜矿产量的地理分布情况，其中南美洲国家在铜矿生产中占据主导地位。
图6:2023年世界铜矿产量占比分布
- 全球铜精矿供求关系
从2021年到2024年，世界铜精矿的供求关系经历了一些波动，具体如下：
图7:2021-2024年世界铜精矿供求关系（万吨金属量）
这些数据显示了铜精矿市场在这几年的供需变化，其中2022年和2023年市场供应相对充足，而2021年和2024年则面临供应短缺的挑战。
- 全球铜矿储量
2023年全球铜矿储量分布显示，智利以19%的储量占比位居首位，成为世界上铜矿储量最丰富的国家。其次是秘鲁，占比12%，澳大利亚以10%的储量占比排名第三。刚果（金）和俄罗斯各占8%和8%%，显示出它们在全球铜矿储量中的重要性。美国和墨西哥各占5%，而中国和波兰各占4%和3%，印度尼西亚和赞比亚分别占3%和2%，这些国家在全球铜矿储量中也占有一定比例。哈萨克斯坦占2%，加拿大占1%，其他国家合计占18%，这表明铜矿储量在全球分布较为广泛。这些数据反映了全球铜矿资源的地理分布和各国在全球铜矿资源中的地位，其中智利、秘鲁和澳大利亚是最主要的铜矿储量地区。
图8:2023世界铜矿储量占比分布
- 中国铜矿保有储量
2022年中国铜矿保有储量的地区分布情况如下：西藏拥有最丰富的铜矿储量，占比高达41%，是全国铜矿资源的主要集中地。江西以17%的储量占比位居第二，也是中国铜矿储量的重要地区。云南和新疆各占11%和5%，这两个地区同样在中国铜矿储量中占有重要地位。甘肃和内蒙古分别占5%和4%，显示出这两个地区在铜矿资源方面的潜力。安徽占3%，山西、黑龙江、福建和四川各占2%，这些地区也有一定的铜矿储量。青海占1%，铜矿储量相对较少，其他地区合计占3%。表明铜矿储量在中国的分布相对集中，其中西藏和江西是最主要的铜矿储量地区。
图9:2022年我国铜矿保有储量占比分布
精炼铜的市场供求
- 全球精炼铜市场状况
从2019年至2023年，全球精炼铜金属的产量和消费量总体呈现逐年增长的趋势。数据反映了全球精炼铜市场的动态变化，其中产量和消费量均呈现增长态势，但供需平衡在不同年份有所波动，2023年市场出现了较为明显的供应过剩情况。
图10:全球精炼铜金属平衡表（万吨）
- 中国精炼铜市场状况
从2019年至2023年，我国精炼铜金属的产量、净进口量、消费量以及供需平衡情况经历了显著变化，如下图所示。其中2021年我国精炼铜供应略小于需求，其他年份供应均大于需求。
图11:我国精炼铜金属平衡表（万吨）
中国铜行业现状
中国铜行业重点企业在国内外拥有显著的矿业影响力和资源储备。紫金矿业作为中国最大的矿业企业，在国内外广泛布局，其铜、金、锌等矿种的储量和产量在中国乃至全球都占据领先地位。截至2022年底，紫金矿业的铜矿资源量高达7372万吨，几乎占据了中国铜矿储量的91.8%。洛阳钼业则专注于铜的生产，同时在全球钨、钴、铌、钼的生产中也处于领先地位，其在刚果（金）拥有的两座世界级铜钴矿TFM和KFM，预计将来产量可达54万吨。铜陵有色，作为中国铜工业板块的第一股，已经发展成为一个集铜采选、冶炼、加工、贸易为一体的全产业链企业，控制的铜金属量约186万吨，每年自产铜精矿含铜约5.5万吨。金诚信，原为北京金诚信矿山建设有限公司，主营矿山工程建设和运营管理，目前拥有铜、银、金以及高品位磷矿石的丰富资源储量，随着自有矿山资源项目的建设和投产，金诚信的资源开发板块正逐步进入业绩释放期。这些企业的发展和资源储备对于中国乃至全球的铜产业都有着重要的影响。
图12：中国铜行业重点企业介绍
铜价影响因素
- 铜与宏观经济及金融市场的关联
铜与全球GDP实际增长率的关联性图显示，铜价格与全球经济增长之间存在一定的正相关关系。当全球经济增长较快时，工业生产和基础设施建设等活动增加，对铜的需求上升，推动铜价格上涨；反之，当经济增长放缓时，铜需求减少，铜价格往往出现下跌。铜作为重要的工业金属，其价格走势可以作为观察经济形势的一个重要指标。通过分析铜价格的变化，可以对全球经济的走势和趋势做出一定的预测和判断，为政府和企业的经济决策提供参考。
图13:铜（美元/磅）与全球GDP实际增长率（%）
- 铜与PMI走势的关联
铜与PMI走势的关联性图表明，铜价格与制造业采购经理指数（PMI）之间也有一定的相关性。PMI是反映制造业经济活动的重要指标，当PMI指数上升，表明制造业扩张，对铜的需求增加，铜价格可能上涨；当PMI指数下降，制造业收缩，铜需求减少，铜价格可能下跌。通过观察铜价格与PMI指数的关系，可以更准确地把握制造业的发展态势，为铜产业的生产和销售决策提供依据。同时，这也为投资者提供了一个判断铜市场趋势的工具，有助于其做出更合理的投资决策。
图14:铜（元/吨）与PMI走势（%）
- 铜与美元指数关联
铜与美元指数走势图显示，铜价格与美元指数之间存在一定的负相关关系。当美元指数上升时，铜价格往往下跌，因为国际铜价是以美元计价的，美元升值会降低铜的相对价值；反之，当美元指数下降时，铜价格可能上涨。此外，美元指数的变化还会影响铜的国际贸易和投资流动，进而对铜市场产生影响。铜与美元指数的关系为投资者提供了一个重要的参考指标。在美元贬值的背景下，投资者可能会增加对铜等大宗商品的投资，以对冲美元贬值带来的风险；而在美元升值的情况下，投资者则可能减少对铜的投资，转向美元资产。
图15:铜与美元指数走势图（美元/磅）
- 铜与美国国债收益率的关联
从2013年到2024年，COMEX铜的期货收盘价与美国10年期国债收益率呈现出一定的相关性。在2013年底至2016年中，铜价整体呈现下降趋势，而国债收益率则相对稳定。从2016年下半年开始，铜价开始逐渐回升，国债收益率在2016年底至2017年初也有小幅上升。2018年，铜价出现波动，国债收益率则在年底达到一个相对高点。2019年至2020年初，铜价和国债收益率都有所下降，特别是在2020年新冠疫情爆发期间，两者都出现了显著的下跌，其中国债收益率在2020年3月降至历史低点。随后，从2020年下半年开始，铜价开始强劲反弹，并在2021年持续上涨，而国债收益率也在2021年初开始逐渐上升。2022年，铜价和国债收益率都出现了波动，但总体上铜价保持在较高水平，国债收益率则在2022年底达到一个高点。进入2023年，铜价继续波动，国债收益率则在年初有所下降，随后又回升。到2024年，铜价和国债收益率都呈现出上升趋势，显示出市场对经济复苏的预期。这些数据反映了铜价与国债收益率之间的动态关系。
图16:铜（美元/磅）与10年期美债收益率（%）
- 铜与黄金价格的关联
COMEX铜（美元/磅）与COMEX黄金（美元/盎司）期货收盘价的变化趋势如图,图中蓝线代表铜的价格走势，黄线代表黄金的价格走势。从图中可以看出，两者在某些时期并不完全同步，但整体趋势存在一定的波动关联性。铜价在2016年和2021年期间出现了显著的波动，而黄金价格则在2020年和2024年达到高峰。这种价格波动受到多种因素的影响，包括全球经济状况、货币政策、供需关系、地缘政治风险等。铜作为工业金属，其价格受全球经济活动和工业需求的影响较大，而黄金作为避险资产，其价格则更多受到投资者避险需求和货币政策的影响。尽管两者都是重要的大宗商品，但它们的价格受不同因素的驱动，显示出不同的市场行为。
图17:铜（美元/磅）与黄金价格（美元/盎司）关联性