一文说透基本金属铝

1、目录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _TOC_250031 铝：性能与成本兼顾，位列工业金属第二6 HYPERLINK l _TOC_250030 铝兼具导电导热性的轻金属6 HYPERLINK l _TOC_250029 轻量化+成本优势，应用规模化6 HYPERLINK l _TOC_250028 冶炼：重资产属性，供给市场化调整缓慢7 HYPERLINK l _TOC_250027 工艺：长短流程并行的双轨冶炼方法7 HYPERLINK l _TOC_250026 长流程（矿产铝）：因矿制宜，“拜耳法-电解法”成主流 7 HYPERLINK l _TOC_2500

2、25 短流程（再生铝）：电解铝替代品，发展受制于工业积淀 10 HYPERLINK l _TOC_250024 重资产与加工属性，产能进退、产量调整缓慢11 HYPERLINK l _TOC_250023 投建周期较长，产能调整明显滞后需求11 HYPERLINK l _TOC_250022 重资产及电解槽连续生产，产量调整滞后12 HYPERLINK l _TOC_250021 原料：供应充沛、调整灵活，贡献利润份额14 HYPERLINK l _TOC_250020 铝土矿：矿产富饶，供应多元、持续扩产14 HYPERLINK l _TOC_250019 氧化铝：国内主导，让渡利润、柔性生

3、产16 HYPERLINK l _TOC_250018 需求：工业化驱动，内需为本、地产为根18 HYPERLINK l _TOC_250017 工业化主驱动、替代需求催生第二春18 HYPERLINK l _TOC_250016 中国原铝，内需主导、地产为王20 HYPERLINK l _TOC_250015 外需被动而为，终难主导20 HYPERLINK l _TOC_250014 内需建筑业占比过半，地产为王21 HYPERLINK l _TOC_250013 研究：需求主导，产能滞后、低库存常态化23 HYPERLINK l _TOC_250012 需求为主导行业发展关键23 HYPE

4、RLINK l _TOC_250011 库存起于需求，波动收敛24 HYPERLINK l _TOC_250010 外部性强，行政控制产能的机遇与挑战26 HYPERLINK l _TOC_250009 投资：周期扁平化，从贝塔转移至阿尔法26 HYPERLINK l _TOC_250008 复盘历史，过往跟随铝价追逐贝塔26 HYPERLINK l _TOC_250007 投资周期：复苏期更易出行情26 HYPERLINK l _TOC_250006 短期催化：股价跟随商品而动28 HYPERLINK l _TOC_250005 投资属性：重贝塔，轻阿尔法29 HYPERLINK l _TO

5、C_250004 展望未来，将来锚定铝价找寻阿尔法30 HYPERLINK l _TOC_250003 周期扁平化，择时锚定价格30 HYPERLINK l _TOC_250002 板块 将凸显，个股追逐成本优势31 HYPERLINK l _TOC_250001 重点附录31 HYPERLINK l _TOC_250000 1、铝产品分类、占比及用途312、中国铝工业发展历程阶段343、冶炼工艺基础知识37图表目录图 1：铝金属6图 2：某电解铝厂内部生产线6图 3：在各类材料中，金属的强度和韧性综合力学性能相对较优6图 4：在金属材料中，铝及其合金的强度和韧性综合力学性能相对较优6图 5：

6、在各类材料比较中，铝及其合金强度较高，并且成本适中7图 6：在金属材料中，铝及其合金的密度低，但强度适中7图 7：碱法生产氧化铝的基本流程8图 8：拜耳法生产氧化铝流程9图 9：从氧化铝到电解铝的工艺流程9图 10：中国再生铝占比低于主要发达国家及世界平均水平（2016 年数据）10图 11：我国再生铝占比铝材比重约 15%（单位：万吨）10图 12：2018 年申万铝板块固定资产净值占总资产比重达 44.44%，排名所有行业前列11图 13：2017 年铝矿采选及铝冶炼固定资产投资 546.5 亿元11图 14：2018 年铝板块固定资产净值占总资产比重 50.46%11图 15：历史区间来

7、看，重点铝企销售利润长期为正12图 16：会否减产由成本决定，即使亏损也未必会减产12图 17：焦粒焙烧法示意图13图 18：铝冶炼毛利率显著下降14图 19：铝成本曲线较为扁平，供给调整灵活度更差14图 20：电解铝成本构成来中，原料、能源等外在成本占比更大14图 21：几内亚、澳洲、巴西等国铝土矿资源丰富15图 22：在几内亚铝土矿产量近年增长迅猛的带动下，全球铝土矿产量增长较快（单位：万吨）16图 23：我国铝土矿进口来源朝向多元、均衡化趋势发展（单位：万吨）16图 24：2003 年以后，全球氧化铝供给逐渐向中国转移，2018 年产量占比 55%（单位：万吨）17图 25：2019 年

8、以来，电解铝产能利用率明显高于氧化铝，氧化铝供给瓶颈打破（%）17图 26：工业化过程的产业结构转型是工业金属行业需求变化的主导因素19图 27：发达国家人均铝消费经历了“提升-平稳-提升-下滑”历史过程20图 28：2009 年起，中国原铝需求占比全球 40%+（单位：千吨）20图 29：中国步入后工业化时代，铝总需求增速放缓或趋20图 30：随着中国步入后工业化时代，铝人均消费量增速逐渐放缓20图 31：随着我国铝加工产业发展，原铝出口比重下降（单位：万吨）21图 32：我国铝材出口比重最高不过 15%（单位：万吨）21图 33：工业化过程的产业结构转型是工业金属行业需求变化的主导因素21

9、图 34：铝下游领域中，地产（竣工）占比约为 28%22图 35：2009 年以后，国内地产周期主导铝价，其中地产投资驱动效应明显22图 36：房地产对于机械、汽车以及家电领域的带动均为后向关联23图 37：供给调整的非连贯性及非理性，使得供给端微观调整呈现阶梯型波动24图 38：库存周期的变化，为依附于需求之后的同步偏滞后指标25图 39：预期持续谨慎压制了投机性库存，导致钢材库存近年波动逐步收敛25图 40：尽管政策频出控制电解铝产能，但在 2017 年之前，电解铝产能不减反增（单位：万吨）26图 41：2005 年以来，将经济发展阶段划分为“复苏-繁荣-滞涨-顶点-衰退-触底”几个阶段2

10、7图 42：2005 年以来，铝板块相对收益，更容易在经济复苏和顶点阶段凸显27图 43：云铝股份股价历史绝对收益与相对收益基本跟随铝价而动28图 44：铝股票属于“高 低 ”风格，且 属性尤其明显29图 45：铝板块内不同公司的 与 四象限测算30图 46：低库存模式下，地产因城施策导致需求扁平化31图 47：地产周期的波动在大幅收敛，周期扁平化31图 48：电解铝成本构成来中，原料、能源等外在成本占比大，31图 49：铝的产业链32图 50：铝土矿33图 51：氧化铝33图 52：电解铝33图 53：2009 年起，中国原铝需求占比全球 40%+（单位：千吨）33图 54：铝板带33图 5

11、5：铝箔33图 56：全球再生铝、原铝产量比维持在 1：4 左右34图 57：全球铝土矿产量不断提高34图 58：全球氧化铝产量不断提高34图 59：全球原铝产量不断提高34图 60：全球铝合金铸件产量总体不断提高34图 61：1952 年到 1978 年产能不断提高，技术不断提升35图 62：中国原铝产量从 1953 年的 0.04 万吨提升到 1978 年的 29.6 万吨35图 63：中国原铝产量从 1979 年的 36.2 万吨提升到 1992 年的 109.06 万吨35图 64：中国原铝产量从 1992 年的 109.6 万吨提升到 2001 年的 337.14 万吨36图 65：

12、中国原铝产量整体保持 20%以上的同比增速36图 66：2012 年开始中国原铝产量同比增速放缓37图 67：2012 年开始中国铝冶炼固投增速下滑并出现负增长37图 68：拜耳法生产氧化铝流程38图 69：电解铝冶炼车间39图 70：铝电解生产流程39表 1：铝及其合金的金属特性及应用领域6表 2：相比于钢铁、铜而言，铝质量轻的特征显著，并且成本适中7表 3：三种碱法工艺的对比8表 4：三种碱法工艺的对比8表 5：电解槽启动成本测算依据（启停成本：35.2 元/吨）13表 6：铝土矿矿床类型通常可以分为红土型和沉积型两大类14表 7：2020 年几内亚铝土矿产能 11550 万吨，中国控股产

13、能占比 50.22%（单位：万吨）15表 8：预计 2020 年新增氧化铝产能达到 660 万吨（单位：万吨/年）17表 9：铝价格相关性分析22表 10：库存跟随需求被动上升和下降，但放大其影响24表 11：中国电解铝行业有约 4600 吨的“产能天花板”26表 12：铝指数相对收益与绝对收益，与铝价的相关性分析28表 13：2011 年以后，铝指数相对收益与绝对收益与铝价的相关性进一步增强29表 14：铝产业链相关产品32表 15：铝产品类型与用途32表 16：拜耳法生产氧化铝步骤及细节37表 17：电解铝生产所需的原料及能源38铝：性能与成本兼顾，位列工业金属第二铝兼具导电导热性的轻金属

14、铝，银白色金属，地壳元素含量仅次于氧、硅，排行第三，也是含量最大的金属，占比地球固体表面约 8.3%质量。铝是一种轻金属，密度 2.70 gcm-3，熔点为 660.32， 强韧度 7-11MPa，同时具有良好的导电导热性能，质地软，延展性好但强度不够，做结构支撑用常需加工成合金以提高材料强度。根据铝锭主成分含量，原铝可分成三类：高级纯铝（铝含量 99.93%99.999%）、工业高纯铝（铝含量 99.85%99.90%）、工业纯铝（铝含量 98.0%99.7%）。图 1：铝金属图 2：某电解铝厂内部生产线资料来源：公司公告，长江证券研究所资料来源：公司公告，长江证券研究所图 3：在各类材料中

15、，金属的强度和韧性综合力学性能相对较优图 4：在金属材料中，铝及其合金的强度和韧性综合力学性能相对较优资料来源：新材料在线，长江证券研究所资料来源：新材料在线，长江证券研究所轻量化+成本优势，应用规模化铝及其合金是当前用途最广泛、最经济适用的材料之一，全球铝产量 1956 年开始超过铜，此后一直居有色金属之首，当前铝用量仅次于钢铁，成为人类应用的第二大金属。表 1：铝及其合金的金属特性及应用领域基本特性主要特点主要应用领域密度低铝密度是2.70 gcm-3（仅是铁的三分之一左右）飞机、轨道车辆、汽车、船舶、高层建筑材料和质量轻的容器等强度高铝合金经加热处理后强度比普钢好，媲美特钢用于飞机、压力

16、容器、集装箱、建筑结构材料、小五金等加工容易美观、适用于各种表面处理铝延展性优良，易于挤出中空性材料和适于拉伸加工及其他冷热塑性成形表面有氧化膜，成白色，经氧化处理后表面氧化膜更牢固，并可制造出各种颜色和光泽表面。受力结果部件框架，一般用品及各种容器、光学仪器及其他复杂的精密仪器建筑用壁板、器具装饰、装饰品、标牌、门窗、幕墙、汽车和飞机蒙皮、仪表外壳及室内装修材料导热、导电性好导热、导电率仅次于铜，约为钢铁的3-4倍电线、母线接头、电饭锅、热交换器、汽车散热器，电子元件等资料来源：材料工程，长江证券研究所纵观材料发展史，一种材料之所以被广泛应用，性能与成本两大特征，缺一不可。相较于钢铁，铝合金

17、虽成本高，但密度低、质量轻，因此被广泛应用于轻量化市场。相较于铜，铝尽管导电、导热性相对较差，但由于成本优势明显，因此，也被用于部分导电、导热领域。表 2：相比于钢铁、铜而言，铝质量轻的特征显著，并且成本适中项目钢铁铝铜价格（元/吨）40001500050000密度（gcm-3）7.852.78.96屈服强度（MPa）300500（普通钢材）200500（铝合金）300（铜合金）导电性（sm）1*1073.5*1075.96*107资料来源：材料工程，长江证券研究所图 5：在各类材料比较中，铝及其合金强度较高，并且成本适中图 6：在金属材料中，铝及其合金的密度低，但强度适中资料来源：新材料在线

18、，长江证券研究所资料来源：新材料在线，长江证券研究所冶炼：重资产属性，供给市场化调整缓慢工艺：长短流程并行的双轨冶炼方法狭义来看，电解铝冶炼，主要是以铝土矿为主要原料，经过“铝土矿-氧化铝-电解铝” 过程的长流程冶炼工艺。不过，值得注意的是，以废铝为原料，经过有效的预处理、二次熔化提炼可以得到再生铝，与电解铝互成替代关系。因此，广义而言，铝的冶炼工艺包括长、短流程两种。长流程（矿产铝）：因矿制宜，“拜耳法-电解法”成主流铝土矿-氧化铝：目前，世界上 99%以上的氧化铝是以铝土矿为原料生产的。由铝土矿生产氧化铝的方法大致可分为四类，即碱法、酸法、酸碱联合法和热法。由于当前全球主要铝土矿氧化铝含量

19、 40-60%，二氧化硅含量 1-3.5%，这与碱法冶炼工艺对原料的要求更契合，因此， 目前工业生产几乎全部使用碱法。表 3：三种碱法工艺的对比氧化铝生产方法适用矿石技术特点碱法低硅高铝矿碱法除铁酸法高硅低铁无碱铝矿酸法除硅酸碱联合法高硅高铁铝矿酸法除硅，碱法除铁热法高硅高铁铝矿高炉还原熔炼，分离硅铁和铝资料来源：铝加工，长江证券研究所碱法生产氧化铝，是用碱（NaOH 或 Na2CO3）来处理铝矿石，使铝矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液，矿石中的杂质不溶解而被分离成为残渣。铝酸纳溶液在合适的条件下析出氢氧化铝，经与母液分离、洗涤后进行焙烧得到氧化铝产品。图 7：碱法生产氧化铝的基本流程资料来源：

20、铝加工，长江证券研究所碱法又分为拜耳法、烧结法、拜耳烧结联合法，其中拜耳法一直是生产氧化铝的主要方法，占据当前全球氧化铝产量的 90%以上。实际上，不同碱法工艺的选用，主要取决于矿质，因此，尽管随着品质更高的进口矿使用比例逐渐提升，拜耳法在我国氧化铝冶炼工艺中也占据主流，但也有部分企业因自产等矿质不同而会选用其他碱法工艺。表 4：三种碱法工艺的对比工艺方法矿石质量要求特点拜耳法适用于高品位矿：A/S 8工艺简单、成本低，但是矿石质量要求较高烧结法适合于低品位矿：A/S 36能处理低品位矿石，但能耗高联合法适用于中低品位矿：A/S 49能充分利用矿石资源，但工艺流程复杂，能耗高资料来源：铝加工，

21、长江证券研究所采用拜耳法生产 1 吨氧化铝一般需用矿石 1.7-3.4 吨，碱(NaOH) 60-150 千克，电 200-350 kWh。其整个流程大致可以分为：矿浆制备、高压溶出、溶出矿浆的稀释及赤泥的分离洗涤、晶种分解、氢氧化铝分离与洗涤、氢氧化铝煅烧、母液蒸发等。图 8：拜耳法生产氧化铝流程资料来源：铝加工，长江证券研究所氧化铝-电解铝：从氧化铝（Al2O3）到铝（Al），虽然简单来看，是还原反应，但与炼铁不同的是，因为铝的金属活泼性很强，不能用类似碳（C）将铁矿石（Fe2O3）高温直接还原成钢铁的方法制取，并且氧化铝的熔点高达 2054，能耗巨大。现代电解铝生产采用“冰晶石-氧化铝融

22、盐电解法”（也称霍尔-埃鲁铝电解法）：在 950- 970高温状态下，氧化铝溶解于熔融态冰晶石（Na3AlF6）组成电解质，使得熔融状氧化铝分解为铝和氧离子（Al2O32Al3+3O2-，熔融态），在通电作用下，铝在碳阴极以液相形式析出，氧与阳极碳棒反应生成二氧化碳气体逸出。 总化学反应为： 2Al2O3+3C4Al+3CO2，其中阳极：2O2-+C-4e-CO2，阴极：Al3+3e-Al。图 9：从氧化铝到电解铝的工艺流程资料来源：亚洲金属网，长江证券研究所短流程（再生铝）：电解铝替代品，发展受制于工业积淀再生铝是指以废铝制品为原料，经过有效的预处理、二次熔化提炼生产出的铝产品。再生铝的主要

23、产品为各种铝合金锭，主要用于替代部分电解铝以制备铝合金。相比于高耗能的电解铝行业而言，再生铝实际生产能耗相当于电解铝的 3%-5%。目前我国铝材产量中有 15%左右来自再生铝，低于主要发达国家及世界平均水平，因此我国铝行业结构亟待加大再生铝产业的发展。图 10：中国再生铝占比低于主要发达国家及世界平均水平（2016 年数据）80%70%60%50%40%30%20%10%0%2016年全球及世界主要国家再生铝产量占比71%76%53%21%11%中国全球德国美国日本资料来源：Wind，长江证券研究所再生铝制备铝合金主要包括预处理、熔炼和合金分配三个进程。预处理：包括分类、溃散、切开、磁选、打包

24、和单调等作业，目的是铲除易爆物、铁制零件和水分；熔炼：将废铝加入熔炼炉内升温使之融化为液态，经过扒渣、测温和成分检测等工序去除有害金属元素；合金分配：转入精炼炉中，加入硅、铜等元素，经过除气、除渣精炼等步骤得到 特定铝合金。图 11：我国再生铝占比铝材比重约 15%（单位：万吨）资料来源：Wind，长江证券研究所重资产与加工属性，产能进退、产量调整缓慢投建周期较长，产能调整明显滞后需求铝矿采选及铝冶炼流程较为复杂，相关设备投资规模大，属于典型的重资产行业。对比申万铜板块和申万一级各行业，2018 年申万铝板块固定资产净值占总资产比重达44.44%，排名所有行业前列。图 12：2018 年申万铝

25、板块固定资产净值占总资产比重达 44.44%，排名所有行业前列2018年各行业固定资产净值占总资产比60%50%40%30%20%10%公用事业钢铁铝交通运输建筑材料通信化工采掘有色金属农林牧渔轻工制造电子铜食品饮料电气设备纺织服装国防军工休闲服务汽车机械设备医药生物商业贸易综合家用电器传媒计算机建筑装饰非银金融房地产 银行0%资料来源：Wind，长江证券研究所庞大的固定资产投资，导致铝矿采选产能投建周期达 12 年，铝冶炼产能投建周期达1.5-2.5 年，产能调整具有明显滞后性。以神火股份云南铝电项目为例，项目总产能 90万吨，总投资 67.5 亿元，吨铝投资约 0.75 万元，项目 201

26、8 年 7 月 21 日奠基，2019年 12 月 31 日正式投产。图 13：2017 年铝矿采选及铝冶炼固定资产投资 546.5 亿元图 14：2018 年铝板块固定资产净值占总资产比重 50.46%1,2001,000800600400200060%50%40%30%20%10%0%-10%-20%-30%2017-40%200520062007200820092010201120122013201420152016铝矿采选及铝冶炼固定资产投资（亿元）同比资料来源：Wind，长江证券研究所资料来源：Wind，长江证券研究所同时，铝等中游冶炼行业成本加成模式，使得其盈利弹性不及上游资源品。

27、一方面，在行业景气向上时，由于上游资源类价格涨幅更快，中游行业利润遭受挤压，利润增长相对有限；另一方面，在行业景气向下时，由于中游可以将跌价压力一定程度转嫁至上游， 因此，铝冶炼行业较少经历经营剧痛，进而加大了市场化供给调整难度。无论是固定资产投入大还是盈利缺乏弹性，均使得行业产能调整缓慢，从而增大了行业中期供给波动幅度。图 15：历史区间来看，重点铝企销售利润长期为正资料来源：Wind，长江证券研究所重资产及电解槽连续生产，产量调整滞后首先，铝冶炼行业重资产属性使得固定资产摊销比重大，从而抑制了铝厂减产意愿，即便经营出现亏损，只要现金盈利犹存，铝厂往往仍会继续生产。图 16：会否减产由成本决

28、定，即使亏损也未必会减产资料来源：长江证券研究所其次， 铝电解槽停开成本高，对电解铝厂连续生产提出了高要求，造成行业产量调整同样滞后。新建或大修后的铝电解槽在进入生产前，要经过焙烧与启动过程。所谓焙烧， 就是利用置于铝电解槽阴、阳两极间的发热物质产生热量，使电解槽阳极、阴极（含内 衬）温度升高。所谓启动，就是使电解槽在联通了系列电流的状态下，形成发生电解反 应所需具备的基本技术条件，并使铝电解槽的主要技术参数进入到电解所需的范围之内。目前国内各厂家几乎全是采用焦粒焙烧预热启动。图 17：焦粒焙烧法示意图资料来源：铝加工，长江证券研究所对于一个 600kA、电压 4V、年产能 1647 吨的铝电

29、解槽采用焦粒焙烧预热启动方案而言，仅简单以电费和焦粒成本计，焙烧 72 小时，耗电量：4*600*72=172800 kWh，电价以 0.32 元/kWh 计，电费为 172800*0.32=44296 元。焦粒费用：0.8（吨）*3200（元/吨）=2560 元。合计费用为 57856 元/槽。对于一个 100 万吨产能的生产线，启停一次费用高达 3520 万。同时，停工过程操作复杂，人力成本高。此外，电解槽运行期间槽内温度为 950-970，停工对电解槽材料，特别是阴极碳块和保温内衬影响严重，再次启动会严重缩短电解槽寿命。电压电流启动时间焦粒价格指标电价（元/kWh）(V)（kA）（小时）

30、（元/吨）焦粒使用量（吨）表 5：电解槽启动成本测算依据（启停成本：35.2 元/吨）数值4V600720.3232000.8资料来源：材料导报，长江证券研究所第三，铝冶炼毛利率显著下降，个体之间差异不大，电解铝企业当前主要通过扩大产能降低成本。相对平坦的成本曲线，使得各铝厂在根据铝价行情变化进行产量调整时，往往步伐相对一致，由此弱化了铝产量调整的灵活性与连贯性。值得注意的是，电力成本高低，此前曾经是电解铝企业之间成本差异的关键，不过随着政府性基金补齐、部分高成本产能逐渐转移至电价更低的西南等地，电解铝企业之间电价差异逐渐抹平，这进一步拉平了电解铝行业成本曲线。图 18：铝冶炼毛利率显著下降资

31、料来源：Wind，长江证券研究所11.28%37.41%10.99%33.38%图 19：铝成本曲线较为扁平，供给调整灵活度更差图 20：电解铝成本构成来中，原料、能源等外在成本占比更大5.26% 1.68%氧化铝电力预 焙 阳 极 人工及三费维修及折旧其他辅料资料来源：阿拉丁铝产业链服务平台，长江证券研究所资料来源：SMM，长江证券研究所原料：供应充沛、调整灵活，贡献利润份额电解铝（AL）冶炼的主要原料是氧化铝（Al2O3），而氧化铝的主要原料是铝土矿（Al(OH)3、AlO(OH)等。铝土矿：矿产富饶，供应多元、持续扩产铝土矿，又称高铝矾土，是指以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物

32、所组成的矿石的统称，通常是一种由铝的三种氢氧化物以不同的比率组成的胶体混合物，其用途包括金属用途与非金属用途，其中，金属用途冶炼铝占比 90%以上，非金属用途主要用作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥等十分广泛。表 6：铝土矿矿床类型通常可以分为红土型和沉积型两大类矿床类型成分特点储量分布红土型铝土矿三水铝石或三水铝石及一水软铝石混合型矿石中铝、低硅、高铝硅比、高铁， 易采易溶、优质的原料88%南北纬30之间的热带、亚热带范围，一般在大陆边缘的近海平原、中低高地、台地和岛屿附近位置可见沉积型铝土矿根据控矿时代和所处地域高铝、高硅、中低铝硅比、低铁11%北纬30-60附近的温带地区不同呈现多

33、样性的矿石资料来源：铝加工，长江证券研究所全球铝土矿成矿带主要分布在非洲、大洋洲、南美及东南亚。从国家分布来看，铝土矿主要分布在几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、越南、印度尼西亚，其中几内亚（储量74 亿吨）、澳大利亚（储量 62 亿吨）和巴西（储量 26 亿吨）、牙买加（20 亿吨），四国已探明铝土矿储量约占全球铝土矿总储量 280 亿吨的 65%。从全球铝土矿储量角度来看，我国不属于铝土矿资源丰富的国家，铝土矿储量为 9.8 亿吨，不仅远低于几内亚、澳大利亚、巴西，即便在亚洲也低于越南和印度尼西亚。图 21：几内亚、澳洲、巴西等国铝土矿资源丰富资料来源：Wind，长江证券研究所全球铝土矿资源

34、量约 550-750 亿吨，储量约 280 亿吨，按照 2018 年年消耗量，至少可以使用 100 年以上。因此，从储量上看，铝土矿供应不是问题。从产能层面来看，随着几内亚、澳洲铝土矿产能不断投放，尤其是中国企业在几内亚的开发迅猛发展，导致近年铝土矿产量增速持续维持高位。表 7：2020 年几内亚铝土矿产能 11550 万吨，中国控股产能占比 50.22%（单位：万吨）公司项目是否中国控股 2018E 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E中国铝业集团Boffa是001200120012001200赢联盟是360040004000400040004000河南国际矿业是060

35、0600600600600美铝几内亚分公司CBG否140015001500150018501850俄铝否600600600600600600阿联酋环球铝业GAC否001200120012001200英国ALUFER矿业否0500500500500500阿鲁法矿业Bel Air否0550550550550550法国AMR矿业否80010001000100010001000澳大利亚AMC矿业Koumbia否0400400400400400总计（万吨）6400915011550115501190011900中国控股产能占比（%）56.2550.2750.22 50.22 48.74 48.74资料来

36、源：中国有色网，长江证券研究所图 22：在几内亚铝土矿产量近年增长迅猛的带动下，全球铝土矿产量增长较快（单位：万吨）资料来源：Wind，长江证券研究所之前国内进口铝土矿之所以一度紧张，主要受制于出口国出口政策等。比如，过去中国铝土矿进口第一大国一直是印尼，2013 年仍占据我国铝土矿进口的 68%，国内当时第二大铝土矿进口来源澳洲占比仅 20%，不过，2014 年开始，印尼突然禁止铝土矿原矿出口，导致当年中国铝土矿进口锐减达半。现如今，通过进口结构逐渐调整，2019 年，我国铝土矿进口来源占比依次为几内亚（45%）、澳洲（35%）、印尼（14%）、巴西（2%）、马来西亚（1%），多元化并且更加

37、均衡的进口渠道，使得国内铝土矿供应得以保障。图 23：我国铝土矿进口来源朝向多元、均衡化趋势发展（单位：万吨）资料来源：Wind，长江证券研究所氧化铝：国内主导，让渡利润、柔性生产氧化铝是一种高硬度的化合物，熔点为 2054，沸点为 2980，在高温下可电离的离子晶体，无臭无味，是典型两性氧化物，常用做冶炼铝的原料、耐火材料、分析试剂、有机溶剂的脱水、吸附剂、有机反应催化剂、研磨剂、抛光剂等，其中冶炼铝用途占比超过 90%。氧化铝冶炼产能分布，起初主要跟随铝土矿产地，集中在澳洲、巴西。不过，2003 年以后，随着中国电解铝产销量不断增大，中国企业成功嫁接到氧化铝产业链，自此氧化铝供给逐渐向中国

38、转移，2018 年中国氧化铝产量 7155 万吨，占比全球 55%份额。其中， 近 10 年，中国产量增长贡献了全球氧化铝产量增量的 90%。图 24：2003 年以后，全球氧化铝供给逐渐向中国转移，2018 年产量占比 55%（单位：万吨）资料来源：Wind，长江证券研究所相比于电解铝，2015 年以来，氧化铝供应更为紧缺，由此导致氧化铝产能利用率持续高于电解铝。不过，在没有产能指标限制的情况下，随着国内氧化铝供给的进一步释放， 国内氧化铝产能利用率 2019 年以来反而持续低于电解铝，显示氧化铝供应端相对过剩。着眼未来，氧化铝供给仍在持续投放，预计其难成为制约电解铝产业链供给的瓶颈环节。不

39、过，需要注意的是，氧化铝制备主要为常温碱法，过程中对生产的连贯性要求并不高， 意味着停产成本相对有限，产量调节较为灵活，进而有助于维持氧化铝价格的相对稳定。图 25：2019 年以来，电解铝产能利用率明显高于氧化铝，氧化铝供给瓶颈打破（%）资料来源：Wind，长江证券研究所表 8：预计 2020 年新增氧化铝产能达到 660 万吨（单位：万吨/年）公司省份城市原产能2019 年 1-2019 年 10-2020新建产能开始时间当前进度9 月投产12 月投产年投产博赛南川氧化铝重庆重庆02019 年 3复产，4 月出料，5 月稳定出808000月料齐星氧化铝项目山东滨州50902019 年500

40、402020 年 Q1魏桥 2山东滨州16002002019 年10001002019.6 沾化投产 100 万吨靖西天桂广西百色0802019 年20600投产结束中电投金元贵州遵义01002020 年00100延后至 2020 年 Q2广铝贵州贵阳602020 年 3700070延后至 2020 年 7 月月靖西天桂 2广西百色802020 年 39000902020 年 Q1月黔东其亚铝业贵州0602020 年006012 月 17 日政府和其亚签订3 月复产，新产能延后至南州防城港靖西天桂 3广西百色170802020 年000视一期项目投产进度而定山西其亚山西临汾01002020 年

41、00延迟，总共 200 万吨/年，分0中铝防城港广西项目协议02002020 年002002020 年 Q1内蒙古鑫旺内蒙鄂尔两期古多斯贵州广铝铝业贵州贵阳1301202022 年000锦江龙州项目广西崇左01002020 年000目前停滞山西同德山西忻州0100待定000待定山西复晟山西运城8080待定000停滞2019 年 1-9 月新增2502019 年 10-126050502020 年000待投月新增2020 年新增660资料来源：SMM，长江证券研究所需求：工业化驱动，内需为本、地产为根工业化主驱动、替代需求催生第二春通常而言，工业化是主导工业金属需求的核心因素。具体来看：前工业化

42、时期，农业在国民经济中占据绝对比重，工业金属需求有限，相应阶段工业金属行业处于起步期；工业化初期至工业化中期是工业金属行业产能加速扩张的高增长时期，阶段内，经济结构中第二产业比重迅速上升，城镇化水平快速提高，对基础原材料工业金属的需求急剧膨胀成为行业迅速成长的动因；工业化后期，第二产业比重冲高回落，工业金属需求进入低增长期，伴随经济结构转型，工业金属产量逐渐见顶、行业步入成熟期；后工业化时期，对工业金属需求较少的高新技术产业和第三产业成为经济支柱性产业，工业金属产量从峰值回落、行业进入衰退期。图 26：工业化过程的产业结构转型是工业金属行业需求变化的主导因素资料来源：长江证券研究所就铝而言，参

43、考海外发达国家经验来看，发达经济体步入后工业化时代之后，人均耗铝量经历过三个特征明显的阶段：1、人均消耗量平稳期：1975 年-1985 年；2、人均消费量二次抬升期：1986 年-1998 年；3、人均消费量在此下行期：1998 年至今。第一阶段（1975 年-1985 年）：主要源于发达国家步入后工业化之后，第二产业占比 GDP比值不断下行，铝人均消费量止增为稳。第二阶段（1986 年-1998 年）：新应用领域出现，催生铝人均消费二次抬升，主要源于80 年代中后期，汽车领域的铝需求单耗提升。第三阶段（1998 年至今）：随着新应用领域增量需求的耗竭，人均铝消费量再次整体下滑近 10 年，

44、随后才筑底维稳。因此，随着全球工业化基地转移至中国，中国需求状况成为铝全球需求的决定性因素。不过，随着中国步入后工业化时代，目前中国人均铝消耗量增速已经放缓，参照海外经验，甚至未来阶段性维持平稳，直到有另一个新应用领域需求出现，才能带动人均耗铝量再次明显抬升。图 27：发达国家人均铝消费经历了“提升-平稳-提升-下滑”历史过程图 28：2009 年起，中国原铝需求占比全球 40%+（单位：千吨）400003500030000250002000015000100005000060%50%40%30%20%10%1999200020012002200320042005200620072008200

45、92010201120122013201420152016201720180%中国原铝消费量中国占比资料来源：Bloomberg，长江证券研究所资料来源：Wind，长江证券研究所图 29：中国步入后工业化时代，铝总需求增速放缓或趋图 30：随着中国步入后工业化时代，铝人均消费量增速逐渐放缓资料来源：Wind，长江证券研究所（产量单位：万吨；GDP 构成单位：%）资料来源：Wind，长江证券研究所中国原铝，内需主导、地产为王外需被动而为，终难主导就中国铝需求而言，分为内需和外需两部分。在中国铝加工产业尚不发达阶段，我国原铝出口占比较大，一度达到 46%，不过，随着国内铝加工产业的发展，我国原铝出

46、口占比逐渐下降至微乎其微，而铝材出口比重最高也不过 15%。因此，仅从占比上看，外需对国内铝需求格局影响相对有限。与此同时，2011 年之后，我国铝出口由此前量价齐升的主动型出口，逐步过渡量价背离的被动型出口，同样意味着内需仍是国内铝材需求的主导因素。对于并非以技术输出型的中国铝产业而言，低价是其出口的主要核心竞争力。2008 年以后，在国际市场铝材需求形势不容乐观的背景下，我国铝材出口之所以延续增长，主要源于国内供需格局弱化，导致国内铝价跌幅较大，进而强化了我国铝材出口竞争力。图 31：随着我国铝加工产业发展，原铝出口比重下降（单位：万吨）图 32：我国铝材出口比重最高不过 15%（单位：万

47、吨）资料来源：Wind，长江证券研究所资料来源：Wind，长江证券研究所图 33：工业化过程的产业结构转型是工业金属行业需求变化的主导因素资料来源：Wind，长江证券研究所（数量单位：万吨；均价单位：美元/吨）内需建筑业占比过半，地产为王我国铝下游需求分布较为广泛，除约 15.5%用于出口之外，国内前五大应用领域分别为， 地产（竣工）占比 27.9%，交通运输占比 18.7%，电力占比 12.2%，机械设备占比 6.1%，家电占比 5.3%。总体而言，我国铝需求结构中，建筑业占比超过 55%（地产、交运、电力），剩下多为制造业领域需求。图 34：铝下游领域中，地产（竣工）占比约为 28%资料来

48、源：阿拉丁铝产业链服务平台，长江证券研究所尽管下游需求领域较为分散，但由于产业链延伸庞大、财政依赖度高等，房地产领域始终主导铝内需格局，而基建投资则更多体现出与铝价走势背道而驰。图 35：2009 年以后，国内地产周期主导铝价，其中地产投资驱动效应明显资料来源：阿拉丁铝产业链服务平台，长江证券研究所（单位：%）表 9：铝价格相关性分析相关性分析期货官方价:LME3个月铝:月房地产开发投资完成额:累计同比0.72房屋竣工面积:累计同比0.19固定资产投资完成额:基础设施建设投资:累计同比-0.20电网基本建设投资完成额:累计同比-0.34电源基本建设投资完成额:累计同比0.31产量:汽车:累计同

49、比0.44产量:空调:累计同比0.45PMI0.48工业增加值0.64制造业固定资产投资0.58资料来源：Wind，长江证券研究所首先，铝下游需求领域主要集中在房地产、交通运输（基建、汽车）、电力（基建）、机械、家电等几大领域，需求总贡献为 70%，其中房地产的直接贡献率高达 28%，为单体消耗量最大领域。其次，从产业链分析上看，房地产是长产业链领域，除了带动上游的非金属矿物制造业， 也推动了商贸业、租赁业等服务业，机械、汽车、家电等制造业的需求。再次，房地产业通过贷款与银行、信贷、利率等密切相关，通过土地转让收入及房地产交易税增加了地方财政收入，其中土地转让收入占地方财政收入的比重为 40%

50、-50%， 而基建投资资金中 15%来自政府财政收入，这就意味着，房地产需求的波动也一定程度左右着政府基建投资支出能力。总结而言，房地产对不同领域的带动效益存在后向与前向差异：1）后向关联，通过拉动对相关产品的需求，进而促进相应产业发展；2）前向关联，着眼于推动相关产业产品供给能力，进而驱动相关领域发展。图 36：房地产对于机械、汽车以及家电领域的带动均为后向关联资料来源：长江证券研究所研究：需求主导，产能滞后、低库存常态化作为总量仅次于钢铁的工业金属，铝行业涉及面十分广泛，研究往往容易面面俱到，难以定论。实际上，万物发展决定因素虽然众多但有主次之分，因此，抓住主要矛盾在铝行业研究中尤为重要。

51、需求为主导行业发展关键价格是由供需决定，不过在供需关系耦合过程中，往往需求是自变量，供给是因变量， 因此，供给滞后于需求调整，需求变动往往是供需错配的前提，需求端始终为决定大宗商品价格变动的第一要素。这在重资产且连续生产要求高的铝行业，体现的尤其明显。一方面，重资产行业，产能投建成本高、周期长，新入和退出均较困难，因此，长期价格涨跌很难由供给端调整来驱动。另一方面，电解铝冶炼过程需要高温环境，停启成本较高，导致其生产连贯性较强，产量调整也并不灵活，因此，短期价格波动也很难受制于供给主动调节。图 37：供给调整的非连贯性及非理性，使得供给端微观调整呈现阶梯型波动资料来源：长江证券研究所库存起于需

52、求，波动收敛工业金属铝的可储存性使得其流通环节存在库存。库存在企业正常的经营活动中扮演着平滑生产、防止销售中断等角色。对于强周期性行业而言，由于其产能具有连续生产的特点，且产能增加耗时较长，而需求具有季节性、间歇性、滞后性、惯性等波动性的特点，因此库存形成的连续性和稳定性与需求波动性的矛盾，就促使库存周期的存在。起于需求，放大价格波动传统的库存周期大概可以分为四大阶段：库存清理阶段、库存形成阶段、库存增加阶段、和去库存阶段，需求是每个阶段启动的根本原因，库存跟随需求而变动，是因变量而非自变量，并提供增量供给或增量需求，放大价格波动。表 10：库存跟随需求被动上升和下降，但放大其影响需求变动供给

53、变动产成品库存表现钢价表现库存周期阶段放缓继续上升被动型增加，库销比上升超出正常水平 高位震荡下跌 被动补库存下降下降持续上升直至减产加速下跌主动去库存复苏平稳被动型减少，库销比快速下降触底反弹被动去库存快速上升跟随上升主动性增加，库销比回升正常水平继续上涨主动补库存资料来源：长江证券研究所图 38：库存周期的变化，为依附于需求之后的同步偏滞后指标资料来源：长江证券研究所预期谨慎削弱投机，低库存成常态且波动收敛我们将经济活动中防止产销中断的必要库存定义为“经营性库存”，而将“经营性库存” 之外的库存称为“投机性库存”，二者均是需求变化的结果而非触因。首先，“经营性库存”与需求之间具有理论上的合

54、意比例，并且随着信息不对称程度的降低而减少。“经营性库存”存在的意义是平抑供需波动，如果经营性库存过低，产销之间缓冲垫削弱，一旦需求回升，价格往往短期拉涨强烈。其次，虽然“投机性库存”带来的补库增量会放大需求弹性，但是，“投机性库存”是市场需求预期的体现。一方面，2011 年以来行业持续景气下行，强化了市场谨慎预期，进而导致投机性库存不断削减，另一方面，随着需求周期扁平化，库存未来也将随之扁平化，总体呈现波动收敛态势。库存波动逐步收敛需求相对平稳图 39：预期持续谨慎压制了投机性库存，导致钢材库存近年波动逐步收敛资料来源：长江证券研究所外部性强，行政控制产能的机遇与挑战作为体量仅次于钢铁的第二

55、大工业金属，电解铝行业在中国同样承载着包括经济、就业及税收在内的极大社会责任，行政化去产能之路注定充满坎坷。2019 年，电解铝产量 3504 万吨，对应营业收入达到 4866 亿元，再加上铝材环节的产销、贸易等，整个铝产业链收入将更大，在我国规模以上工业中占据相当份额。与之相应，铝行业缴纳税收、吸纳就业体量也不容小觑。强大的外部性，导致电解铝行业地方保护主义较浓，这使得 2017 年以前，尽管政策频出控制电解铝产能，但最终产能不减反增。现如今，历经 17 年铝行业供给侧改革，行业供给得以部分出清，并且政策对行业未来产能天花板做了控制，由此削弱了未来行业供给释放弹性。不过，最终落地情况如何，仍

56、有待持续跟踪。图 40：尽管政策频出控制电解铝产能，但在 2017 年之前，电解铝产能不减反增（单位：万吨）资料来源：工信部，Wind，长江证券研究所表 11：中国电解铝行业有约 4600 吨的“产能天花板”合规产能及指标产能（万吨）当前合规产能4032总指标731已使用指标353合规产能4410广西65/165云铝鲁甸灾后重建35云铝文山马塘工业园项目 50 万吨50合计4585/4685资料来源：百川资讯，长江证券研究所投资：周期扁平化，从贝塔转移至阿尔法复盘历史，过往跟随铝价追逐贝塔鉴往知今，通过复盘历史上铝板块行情表现，我们发现如下规律：投资周期：复苏期更易出行情从经济发展阶段角度，复

57、盘 2005 年至今，铝板块股票相对收益发现：在经济复苏、顶点阶段，铝板块才有明显超额收益。 复苏阶段，上游资源品有色、煤炭等，由于弹性大而占据优势，其中铜、铝表现尤为明显；繁荣阶段，中游钢铁、建材、家电等前期滞涨的强周期品种补涨并后来居上；衰退 阶段，防御型品种电力及公用事业、银行和消费类餐饮旅游等更能抵抗风险；滞涨阶段， 通胀链条消费品、科技类更契合市场需求。图 41：2005 年以来，将经济发展阶段划分为“复苏-繁荣-滞涨-顶点-衰退-触底”几个阶段资料来源：Wind，长江证券研究所图 42：2005 年以来，铝板块相对收益，更容易在经济复苏和顶点阶段凸显资料来源：Wind，长江证券研究

58、所注释：“顶点”切割滞涨与衰退间，经济下行但通胀温和；“触底”切割复苏与繁荣间，经济上行但通胀温和。短期催化：股价跟随商品而动从催化因素角度，复盘铝股价与铝商品价格近 20 年的历史表现，可以得到如下规律：1、铝板块权益绝对收益，基本跟随商品价格而动。2、铝板块权益相对收益，相比绝对收益而言，与商品价格背离时段更多，但绝大多数 情况下，仍是跟随商品价格而动，尤其是 2011 年以后。需要说明的是，铝相对收益与商品价格真正背离时段比较长的，只有 2 处，其他背离时段均较短，多在 1-2 月时间之内。3、除 2014 年-2015 年牛市外，2011 年前，铝板块相对收益受估值影响较大，甚至阶段性

59、脱离基本面，2011 年后，无论是相对收益还是绝对收益，铝板块股价只跟商品价格 波动，估值影响较小。图 43：云铝股份股价历史绝对收益与相对收益基本跟随铝价而动资料来源：Wind，长江证券研究所（单位：元/吨）注：1、铝权益绝对收益，基本跟随商品价格而动，背离时段仅有两处：2002.1-2003.9，2014.9-2015.3。2、铝权益相对收益，相比绝对收益而言，与商品价格背离时段更多，但绝大多数情况下，仍是跟随商品价格而动；其中背离时段为 2002.1-2003.9，2007.5-2007.10，2008.11-2009.1，2011.1-2011.3 及 2011.5-2011.7。为进

60、一步佐证，铝股价与商品价格之间关系，我们采用相关性分析模型进行验证。表 12：铝指数相对收益与绝对收益，与铝价的相关性分析类别公司期货官方价:LME3个月铝神火股份0.53绝对收益中国铝业0.56云铝股份0.46神火股份0.58相对收益中国铝业0.60云铝股份0.67资料来源：Wind，长江证券研究所（注：中铝自 2007 年 5 月 8 日；神火+云铝自 2002 年 1 月 4 日）一方面，铝股票跟随商品波动的规律，背后本质逻辑在于股票跟随盈利起伏，对于价格波动性高的大宗工业金属而言，商品价格涨跌则直接主宰行业及公司盈利变化。另一方面，之所以 2011 年前后，铝股价与商品价格相关度更为紧