一文读懂电解铝产业链的投资逻辑
一文读懂电解铝产业链的投资逻辑
电解铝作为高耗能产业，在碳达峰碳中和的背景下，其产能受到严格限制。本文将从生产流程、成本构成、供求关系以及全球产能状况等多个维度，深入分析电解铝产业链的投资逻辑。
电解铝的生产流程
铝产业链中，铝土矿-氧化铝-电解铝为铝元素主要流转路径。从电解铝的产业结构来看，在电解铝（电解法）的生产过程中，主要的原料有氧化铝、电、阳极碳素以及氟化铝。
氧化铝的生产，目前全球基本上都是使用拜耳法生产，其生产过程中主要用到铝土矿、煤炭、碱、石灰。
小计：电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。
因其电解槽内生产温度高，持续电解，需要稳定的电力输入，且启停槽成本较大，产品为液体：铝液；所以非必要，一般都是连续365*24连续生产。
电解铝的成本拆分
小计：氧化铝和电力是影响电解铝成本最主要的两项，因氧化铝长期供给过剩，所以电力成本的高低成为各企业降低成本的主要途径，和利润来源。
电力成本降本途径有两条，最主要是找到低成本的上网电价，还有就是降低整体的单吨耗电量。
我国电解铝的供求关系及全球产能状况
供给
3.1铝土矿：全球储量丰富，产量较高，铝土矿并非稀缺资源。
根据自然资源部中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心发布的《全球矿产资源储量评估报告2023》，全球铝土矿储量 153 亿吨、资源量 432 亿吨，全国铝土矿资源分布高度集中。广西、河南、贵州和山西４个省(区)的储量合计占全国总储量的 90％以上。其中广西省占比最高，2022 年储量为 20268.72 万吨，占全国铝土矿总储量的 30%，广西铝土矿具有中铝、高铁、高铝硅比、低硫等特点，其他矿物含量少，是国内少数能运用拜耳法生产氧化铝的优质铝土矿。总体而言，中国铝土矿质量一般，98%以上为加工困难、耗能高的一水硬铝石型铝土矿；目前国内使用较多的进口铝土矿按照产地分主要有几内亚、澳大利亚。2023年，中国铝土矿进口总量为14,138万吨，同比增长9%；2024年，中国铝土矿进口总量为15,876.7万吨，同比2023年增长12.3%。
中国铝土矿开采受限导致进口依赖程度持续提高，截至2023年，对外依赖度已超60%。随着进口量的不断增加，国外矿对价格的主导权会逐渐变大，好在国内企业以中国铝业和山东魏桥等为代表不断在国外买矿，价格不必太过担忧。
3.2氧化铝：国内氧化铝产能规模较高，无明显稀缺性。
从国家分布看，中国、澳大利亚、巴西、印度和俄罗斯是全球前五大氧化铝生产国，其中中国的建成产能占据了全球的半壁江山，中国氧化铝产量在全球总产量中的占比从 2013 年的 44%已经抬升至 2023 年的60%，而澳大利亚、巴西、印度和俄罗斯氧化铝产量占比分别为 13.8%、7.3%、5.3%和 1.7%。
截至 2024 年 12 月，我国氧化铝总产能为 10,502.00 万吨，在产氧化铝产能为 8,920.00 万吨。而截至 2024 年 12 月，我国电解铝总产能为 4,510.2 万吨，根据前文产业链关系计算，4510 万吨的电解铝产能所需要的氧化铝产能应为 8704.7 万吨。氧化铝稀缺性并不明显。
3.3电解铝：电解铝是高耗能品种，国内产能存在天花板限制。
电解铝生产过程的能耗较高。在电力环节，火电生产 1 吨电解铝释放约 11.2吨二氧化碳，水电生产 1 吨电解铝释放二氧化碳几乎为 0。全过程生产 1 吨电解铝，火电释放 13 吨二氧化碳，水电释放 1.8 吨二氧化碳。电解铝尤其是以火电生产的电解铝具有较高的二氧化碳排放水平。同时单吨的电解铝生产大约需要 13500 度电，电解铝生产过程的能耗较高。
根据安泰科预测，截止十四五末，国内的电解铝产能结构中，火电（自备电厂）、火电（网电）、水电、其他能源的产能占比将分别达到 54%、22%、19%以及 5%。国内水电铝的产能占比预计将逐步提升，但火电仍是主要生产手段。
为提高供给体系质量，优化存量资源配置，实现供需动态平衡的精神，2018 年工信部颁布《关于电解铝企业通过兼并重组等方式实施产能置换有关事项的通知》。根据 Wind 统计，截至 2024 年 10 月，国内电解铝开工产能 4375.9 万吨，距离 4500 万吨产能“天花板”仅剩近 124 万吨增长空间。
需求预测
2022-2024 年，根据百川盈孚数据，我国电解铝消费量分别为 4035 万吨、4276 万吨、4126 万吨，其中 2024 年电解铝需求在地产等方面的影响下有所下滑。但展望 2025 年，预计地产方面在低基数的
影响下其对电解铝的影响将有所减弱，而交运、电力等方面将有所增长，假设电解铝消费保持过往三年的 CAGR，则 2025 年的电解铝消费量为 4247 万吨左右。
近些年建筑行业景气度下滑导致其铝消费占比降低 2pct 至 25%，电力领域受光伏行业景气度高涨影响其消费占比增长 6pct 至 18%，交通运输占比在 23%左右，2023 年三者合计占比高达 66%，三大行业的景气度对电解铝的需求有着很大影响。
建筑：铝代钢，铝代木成为趋势，虽然房地产需求大幅下滑，但单位面积用铝量增加；用于制造门窗、幕墙和装饰板、扶梯阶梯、大型建筑结构件等，建筑行业已成为铝最重要的下游消费领域；
交通运输：由于铝具有密度低、质量轻、比强度高、抗冲击性好、耐腐蚀等诸多特性，在新能源汽车、机动车、铁路、航天等交通工具制造业中广泛用于相关零部件的制造；
电力：由于铝良好导电性能和密度低、质量轻的特性，在电力行业中用于制造电线电缆、母线及导体及其它输配电设备等，同时是计算机、通讯设备、个人电子消费品等重要电子产品领域的原材料。伴随光伏行业景气度的不断提升，光伏装机热潮延续。另外，特高压作为我国电力远距离输送必备的基础设施，已经成为电力运输不可或缺的存在，电力用铝或成为铝消费新增长点。
另外：
3.5电解铝全球供需分析
2010年以来全球电解铝产量逐年递增，2023年中国电解铝产量占全球总产量的59%。根据 IAI 公布的数据来看，全球铝产量由 2010 年的 4235 万吨增长至 2023 年的 7072万吨，年复合增速 4%，2023 年全球前五大铝生产地区为中国、海湾合作委员会、亚洲（除中国）、俄罗斯&东欧和北美，其中中国以铝产量 4166.6 万吨成为全球第一大铝生产国，占全球铝总产量的 59%，地位稳固。
从产量增速来看，2011-2017 年，全球铝产量平均增速达 6%，然 2018 年开始产量增速急速下滑至 1.2%，主要系劳资谈判导致的罢工停产、安全事故导致的检修关停、产权更替导致的内部争端、地缘政治动荡、宏观经济疲软、环境污染等问题。2020-2023 年全球铝产量增速基本稳定在 2%-3%之间。
根据安泰科数据，我国铝材出口至 217 个国家和地区，主要集中在亚洲和南美洲，向前十名国家墨西哥、韩国、越南、泰国、印度、美国、加拿大、澳大利亚、马来西亚、印度尼西亚共计出口 271 万吨，占比 51.5%。2017 年，美国曾是中国铝材出口第一大目的国，后续一系列的贸易制裁打压使得中国向美国的铝材出口自 2018 年以来大幅下滑，2023 年，中国向美国出口铝材 23.6 万吨，仅占中国出口总量的 4.5%。但美国在高端铝加工环节仍然保持着主导地位。根据张建英《基于中美贸易摩擦的中美铝产业竞争力研究》的观点，美国的前十大铝产品出口国中发达国家占七成，进口国中发达国家只占三成，反映出美国的铝产品在质量或技术水平上具有一定的竞争优势。美国铝产业仍然掌握着高端制造技术，控制着全球 40% 的汽车车身薄板及航空铝合金厚板等高端铝材供应。
美国的关税壁垒并没有带动美国电解铝产业回流，反而增加了铝材的运输成本，最终导致铝材价格高企。
总结
我们简要分析了电解铝特别是国内的供求关系，在碳达峰碳中和的背景下，铝作为高耗能产业，产能天花板恒定，用铝量整体是每年微增2%，国内产能占据全球产能60%的情况下，拥有超大比例的定价权，电解铝的价格在未来几年内维持在较高水平是较大概率。
当供给不变，需求增加时，大宗商业的金融属性主导涨价是必然的，1%的新增需求，或许会带来10%-20%的价格弹性，对企业来讲利润弹性或许就会变化50%甚至更高。
以目前完全成本17300，全年铝价均价20000时，吨铝利润2700元，若全年铝价均价21500时，吨铝利润4200元，业绩弹性55.55%。