中國粉體網訊 工業硅作為有機硅、多晶硅、硅合金的基礎原材料，其下游應用已經滲透到國防軍工、信息產業、新能源等相關行業中，在我國經濟社會發展中具有重要地位。11月11日，廣期所發布公告，就工業硅期貨、期權合約及相關規則公開征求意見，本文結合合約規則為市場投資者梳理工業硅產業鏈的現狀及發展前景。
A工業硅期貨交割品介紹
在全球經濟回緩時，以硅材料為主要原料的光伏產業是典型的朝陽產業，一片欣欣向榮。而工業硅（SiliconMetal）是目前光伏產業發展的基礎原材料，主要用于多晶硅、有機硅、鋁合金產品的生產。
工業硅又名金屬硅、結晶硅，是由硅石（主要成分SiO2≥99.2%，通常形態為石英石或鵝卵石）經碳質還原劑（洗精煤、石油焦、木炭等）在礦熱爐中通過還原反應所得，其名義硅含量不小于98.7%；化學反應式為：SiO2+2C=Si+2CO↑。
根據《廣州期貨交易所工業硅期貨合約（征求意見稿）》《廣州期貨交易所工業硅期權合約（征求意見稿）》和《廣州期貨交易所工業硅期貨、期權業務細則（征求意見稿）》等文件，達到《中華人民共和國國家標準-工業硅》（GB/T2881-2014，下稱《工業硅國標》）規定牌號為Si5530，粒度為10—100mm的工業硅（其中，粒度偏差篩下物不大于5%，篩上物不大于5%）；達到《工業硅國標》規定牌號為Si4210，粒度為10—100mm的工業硅（其中，粒度偏差篩下物不大于5%，篩上物不大于5%），升水2000元/噸。
簡單來說，基準交割品和替代交割品的不同主要在于牌號（硅含量及雜質含量不同）的要求，滿足《工業硅國標》中Si5530要求的工業硅即可交割，達到Si4210及以上要求的工業硅為替代交割品并有2000元/噸的升水。不對是否通氧、微量元素做要求，如該批產品的生產廠家已檢明微量元素（磷、硼、碳、鈦、鎳）等信息，可在質量證明書中一并注明。
Si5530和Si4210又分別代表什么呢？根據《工業硅國標》，工業硅按化學成分主要分為8個牌號，工業硅牌號由硅元素符號和4位數字表示。4位數字依次分別表示產品中主要雜質元素鐵、鋁、鈣的最高含量要求，其中鐵含量和鋁含量取小數點后的一位數字，鈣含量取小數點后的兩位數字。比如Si5530名義硅含量≥98.7%、鐵含量≤0.50%、鋁含量≤0.50%、鈣含量≤0.30%；Si4210名義硅含量≥99.3%、鐵含量≤0.40%、鋁含量≤0.20%、鈣含量≤0.10%。
B我國工業硅產業發展歷程
工業硅產業鏈近10年發展迅速，在消費結構和產能分布方面均在變化。
從消費結構的角度來看，工業硅的發展主要可以分為三個階段：前期消費以鋁合金行業為主；中期有機硅消費超越鋁合金成為工業硅的主要消費端；后期預計隨著光伏產業鏈的高速發展，多晶硅需求將超越有機硅需求，成為工業硅第一大需求方。
在2018年以前，工業硅的第一大需求方是鋁合金行業，因此當時也被稱為金屬硅，主要是通過在鋁產品中加入工業硅來提高金屬流動性及韌性。加入工業硅的鋁合金產品具有成型性好、耐蝕性高的特點，常用作汽車、航天、船舶等零部件，特別是對推動汽車產業發展起到了重要作用。
隨著有機硅行業的高速發展，有機硅對工業硅的需求量從2013年開始接近鋁合金，并于2018年超越鋁合金，成為工業硅的第一大需求。數據顯示，2021年中國工業硅下游消費中，鋁合金占國內消費總量的23.49%，有機硅占國內消費總量的41.34%，多晶硅占國內消費總量的31.61%。
有機硅的制造是將工業硅粉與甲烷氣體混合反應，生成有機硅單體，再加工成硅橡膠、硅油、硅樹脂來生產其他化工品的過程。有機硅材料兼具高分子易設計加工和無機材料的高穩定性特點，被廣泛應用在建筑、汽車、紡織、醫療、電子、國防、科技等各個領域。
未來，綠色低碳發展已成為全球大趨勢和國際社會的共識。隨著我國“雙碳”目標的推進，光伏產業鏈快速發展，在光伏裝機需求的帶動下，預計2021—2025年中國多晶硅產業對工業硅需求增長率將超過30%，對工業硅的需求增長將起主導作用。雖然2021年多晶硅的消費占比尚不及出口占比大，但預計多晶硅需求超越有機硅需求，成為工業硅第一大需求方，指日可待。
從產業鏈布局的角度來看，工業硅生產企業主要分布在資源豐富以及擁有電力優勢的地區。我國目前是全球最大的工業硅生產國、消費國和貿易國，且未來該產業的主要增量也將來源于我國。
我國工業硅產能主要分布在電力資源充沛的西北、西南地區，目前主要集中在新疆、云南、四川。但新增產能主要將分布在內蒙古、新疆、甘肅、青海、寧夏、云南等資源豐富的地區，并以一體化規劃產能為主。
在2015年之前，國內工業硅的生產主要集中在擁有水電優勢的云南和四川地區，但因為這兩個地區的工業硅發展主要依托于較低的水電成本，而水電受制于降雨有豐水期和枯水期，一般豐水期水電價格較低，企業開工率較高，而枯水期平均電價上漲，企業傾向于停產檢修，因此在這個階段工業硅生產的季節性差異大，淡旺季明顯。
2015—2021年，新疆地區工業硅產能迅速增長，主要利用當地豐富的煤炭資源發電，一是利用低電價優勢，二是不受降雨的影響，全年供應平穩，因此成本進一步下降且產量季節性波動降低。據調研了解，新疆地區還可根據豐水期、枯水期調節產量，進一步降低因豐水期和枯水期造成的產量和價格波動。2021年，新疆是我國工業硅第一大產區，產量占全國總產量的44%。
未來工業硅產能將向資源豐富的地區發展，新增產能主要分布在內蒙古、新疆、甘肅、青海、寧夏、云南等資源豐富的地區。內蒙古有望成為工業硅第三大生產基地，目前計劃項目產能達85萬噸，晶硅光伏產業鏈發展迅速。且隨著晶硅光伏產業鏈的發展，企業進行上下游一體化的擴張，未來發展趨勢是提高可再生能源比例，多能互補和源網荷儲一體化，也就是說除了傳統的火電和水電，生產工業硅還可使用光伏發電。
C工業硅市場新的變化
從市場結構來看，今年多晶硅產業受光伏裝機帶動需求旺盛，但有機硅和鋁合金需求相對低迷，因此多晶硅行業利潤高企，新產能投產增加對工業硅需求，預計多晶硅需求份額將進一步上升，擠占部分有機硅份額。
從價差結構來看，此前Si5530與Si4210價差圍繞2000元/噸上下波動，但今年二季度以來Si5530與Si4210價差收窄明顯。主要原因是多晶硅需求旺盛、利潤高企、對原料價格敏感度較低，而有機硅需求疲軟、處于盈虧平衡邊緣、部分企業甚至已經虧損、原料價格相應較弱。
從上游生產來看，由于多晶硅需求增加、相對價格較高、賬期較短，部分工業硅生產企業增加多晶硅使用牌號的生產比例，如Si5210等。
從下游需求來看，據企業介紹，多晶硅企業通過改進生產工藝和提高技術水平，從此前需要使用Si4210變為目前主要使用99硅（硅含量達到99%以上即可），對微量元素磷、硼、碳有要求；有機硅企業依然主要使用Si4210，對微量元素鈦、鎳、鉛等有要求，不可使用云南地區的高鈦Si4210。
從生產工藝的角度來看，根據碳質還原劑的使用不同，工業硅的生產可以分為全煤工藝、半煤半焦工藝等。全煤工藝使用洗精煤作為碳質還原劑，半煤半焦會使用木炭、煙煤、石油焦等作為還原劑。雖然木炭的還原性較好，但不環保，所以未來發展方向是以全煤為主。
從新增產能角度來看，未來新增大型產能以上下游一體化為主，新增產能投放主要受限于環境承載能力和能耗指標，目前非一體化新增產能主要來源于已有指標項目，且新建爐子也以33000kVA左右的大爐子為主。
從淘汰落后產能角度來看，12500kVA以下的小爐型將逐步在政策的指引下退出市場，有利于提高行業整體的能效水平；12500kVA—16500kVA的小爐子可以使用小顆粒的原料，有利于原材料資源利用最大化。
總而言之，未來工業硅市場將隨著市場發展和新進企業增加，隨著資金和人才的進入，增加市場集中度，提高自動化水平，變得越來越規模化、規范化。
D工業硅期貨上市的影響
市場潛在參與者均對工業硅期貨上市熱切期盼，工業硅期貨上市對于產業企業來說，提供了可以管理價格波動風險的套期保值工具，一是有利于減小價格波動的不利影響、有效控制企業生產經營風險、平滑企業利潤；二是有利于拓寬企業的采購或銷售渠道，在保障資金安全的情況下可以彌補現貨市場大漲大跌時流通性不足風險；三是有利于企業管理產品或原料庫存，保證生產活動的平穩進行。
工業硅期貨上市對于工業硅行業來說，有利于行業產品的標準化發展，促進工業硅生產企業生產技術向自動化標準化方向發展；有利于規范行業價格體系，促進工業硅行業形成透明化、公允化、市場化的價格；有利于增加中國企業在國際貿易中的話語權及取得國際定價權。
工業硅期貨與期權預計將同步上市，從戰略層面來看，通過工業硅期貨和期權等衍生品的應用，有利于服務“硅能源”產業，助力“雙碳”等國家戰略目標實現。
（中國粉體網編輯整理/平安）
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