Les coupures de courant survenues à divers endroits depuis septembre ont fait couler beaucoup d'encre ces derniers temps. Elles visent à promouvoir l'objectif de neutralité carbone et à renforcer la maîtrise de la consommation d'énergie. Par ailleurs, l'augmentation des prix de nombreuses matières premières chimiques a été largement relayée cette année. Parmi elles, les électrodes en graphite, matériau essentiel pour la sidérurgie, ont suscité peu d'intérêt sur le marché, alors même que ce secteur est étroitement lié à la neutralité carbone. Cet article, le premier d'une série consacrée aux électrodes en graphite, analyse les fondamentaux du secteur et identifie les opportunités d'investissement.
Statut de la chaîne industrielle : principalement utilisé pour la production d'acier
L'électrode en graphite est un matériau conducteur résistant aux hautes températures. Elle permet de générer un courant électrique, notamment pour la fusion de ferraille ou d'autres matières premières dans les hauts fourneaux, et la production d'acier et d'autres produits métalliques, principalement utilisés dans la sidérurgie. L'électrode en graphite présente une faible résistivité et une bonne résistance aux gradients thermiques dans les fours à arc électrique. Sa production se caractérise par un cycle long (généralement de trois à cinq mois), une forte consommation d'énergie et un processus complexe.
Chaîne industrielle des électrodes en graphite :
Les matières premières en amont de la chaîne de production des électrodes en graphite sont principalement le coke de pétrole et le coke d'aiguille. Ces matières premières représentent une part importante du coût de production des électrodes en graphite, soit plus de 65 %. Le procédé et la technologie de production du coke d'aiguille en Chine étant encore relativement complexes par rapport aux États-Unis et au Japon, il est difficile de garantir la qualité du coke d'aiguille produit localement. Par conséquent, la Chine dépend toujours des importations de coke d'aiguille de haute qualité. En 2018, l'offre totale de coke d'aiguille en Chine s'élevait à 418 000 tonnes, dont 218 000 tonnes étaient importées, soit plus de 50 %. La principale application en aval des électrodes en graphite est la production d'acier au four à arc électrique.
Les électrodes en graphite sont principalement utilisées dans la production d'acier, et le développement de l'industrie chinoise des électrodes en graphite est globalement lié à la modernisation de la sidérurgie du pays. La production d'électrodes en graphite en Chine a débuté dans les années 1950. Son développement peut être divisé en trois étapes :
1. Développement en 1995, production de masse commencée en 2011.
2. La forte différenciation entre les entreprises durant la période de prospérité de 2013-2017 s'est considérablement accrue.
3. L’entrée dans la tendance baissière de 2018 entraînera des guerres de prix en 2019.
Situation de l'offre et de la demande : La demande d'acier pour fours électriques représente la majorité
En termes de production et de consommation, la production chinoise d'électrodes en graphite a diminué, passant de 0,53 million de tonnes en 2015 à 0,50 million de tonnes en 2016, ce qui marque une tendance à la baisse. En 2020, l'épidémie a eu un impact négatif sur les performances des fabricants en raison des restrictions de gestion des horaires de travail, des perturbations de la main-d'œuvre et des changements dans les méthodes de travail.
En conséquence, la production d'électrodes en graphite en Chine a considérablement diminué. L'agence prévoit qu'à l'avenir, grâce à la reprise des activités et au soutien des politiques de gestion favorisant le développement de la sidérurgie au four à arc électrique, la production devrait atteindre 1 122,6 kilotonnes en 2025, soit un taux de croissance annuel composé d'environ 9,7 % entre 2020 et 2025.
Ci-dessus figure la production ; examinons maintenant la consommation. Depuis 2016, la consommation chinoise d’électrodes en graphite a progressé pour atteindre 0,59 million de tonnes en 2020, soit un taux de croissance annuel composé de 10,3 % entre 2015 et 2020. La consommation d’électrodes en graphite devrait atteindre 0,94 million de tonnes en 2025. Le graphique ci-dessous présente les prévisions détaillées de l’agence concernant la production et la consommation d’électrodes en graphite.
Selon les recherches, la production d'électrodes en graphite suit la tendance de la production d'acier au four électrique, et la croissance future de cette dernière devrait accroître la demande d'électrodes en graphite. D'après les données de la World Iron and Steel Association et de la China Carbon Industry Association, la production chinoise d'acier au four électrique s'élevait à 127,4 millions de tonnes en 2019, tandis que la production d'électrodes en graphite atteignait 742 100 tonnes. La production et le taux de croissance des électrodes en graphite en Chine sont donc étroitement liés à ceux de la production et du taux de croissance de l'acier au four électrique chinois.
En 2019 et 2020, la demande mondiale totale d'acier produit au four électrique et d'acier produit au four traditionnel s'élevait respectivement à 1 376 800 tonnes et 1 472 300 tonnes. Fortune Securities prévoit que cette demande mondiale totale augmentera encore au cours des cinq prochaines années, pour atteindre environ 2 104 400 tonnes. En 2025, la demande d'acier produit au four électrique représentera la part prépondérante et devrait atteindre 1,809 million de tonnes.
La production d'acier au four électrique et au haut fourneau présente des avantages indéniables en matière d'émissions de carbone. Comparée à la production d'acier à partir de minerai de fer, la production d'acier utilisant une tonne de ferraille permet de réduire les émissions de dioxyde de carbone de 1,6 tonne et les émissions de déchets solides de 3 tonnes. Selon une étude de courtage, le rapport des émissions de carbone par tonne d'acier produite au four électrique par rapport à celle produite au haut fourneau est de l'ordre de 0,5 pour 1,9. Un analyste de courtage a déclaré : « Le développement de la production d'acier au four électrique devrait constituer la tendance générale. »
En mai, le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a publié l'« Avis relatif à l'impression et à la diffusion des mesures d'application du remplacement des capacités dans la sidérurgie », entré en vigueur le 1er juin. Ces mesures ont permis d'accroître significativement le taux de remplacement de l'acier et d'étendre les domaines prioritaires de prévention et de contrôle de la pollution atmosphérique. Le ministère estime que cette nouvelle version des mesures de remplacement des capacités permettra de réduire davantage la capacité de production d'acier et de stabiliser le secteur sidérurgique afin de résoudre le problème de surcapacité. Parallèlement, la mise en œuvre de cette méthode de remplacement révisée accélérera le développement des fours électriques, et la part de l'acier produit dans ces fours augmentera de façon constante.
L'électrode en graphite est le principal matériau des fours électriques. La demande croissante de fours électriques devrait entraîner une augmentation de cette demande, et par conséquent, une hausse du prix des électrodes en graphite.
Forte volatilité des prix : caractéristiques cycliques
De 2014 à 2016, le marché mondial des électrodes en graphite a reculé en raison de l'affaiblissement de la demande en aval, et leur prix est resté bas. En 2016, la réduction des capacités de production des fabricants d'électrodes en graphite a entraîné une diminution des stocks, qui ont atteint leur niveau le plus bas. En 2017, la fermeture des fours à moyenne fréquence dans l'industrie sidérurgique a provoqué d'importantes importations de ferraille. La demande a augmenté au second semestre. Le prix du coke d'aiguille brut a fortement progressé en 2017, sous l'effet de cette hausse, pour atteindre 3 769,9 $US en 2019, soit une multiplication par 5,7 par rapport à 2016.
Depuis 2017, le marché mondial de l'acier pour fours à arc électrique a connu une reprise, entraînant une pénurie mondiale d'électrodes en graphite. La demande d'électrodes en graphite hors de Chine a fortement augmenté en 2017, et les prix ont atteint un niveau record. Depuis lors, en raison de surinvestissements, d'une surproduction et d'achats excessifs, les stocks sur le marché sont restés très importants, et le prix de vente moyen des électrodes en graphite a chuté brutalement en 2019. Cette année-là, le prix des électrodes en graphite à ultra-haute résistance s'est stabilisé à 8 824 USD la tonne, restant toutefois supérieur au prix historique d'avant 2016.
Au premier semestre 2020, l'épidémie a entraîné une nouvelle baisse du prix de vente des électrodes en graphite. Avec la reprise économique, la production et les ventes d'électrodes en graphite en Chine ont rebondi depuis août. Le rendement de la production d'acier pour fours électriques s'est maintenu à 65 %. La demande du marché a progressivement augmenté. Le prix des électrodes en graphite a également commencé à se redresser depuis septembre 2020. Il a généralement progressé de 500 à 1 500 yuans/tonne, et le prix à l'exportation a lui aussi connu une hausse significative. On constate qu'aux alentours de 2017, le marché des électrodes en graphite avait connu une forte croissance, suivie d'une chute brutale des prix.
L'évolution des prix des électrodes en graphite au cours des deux dernières années (de janvier 2020 à aujourd'hui) a montré que même à court terme, les prix subissent d'importantes fluctuations. Les prix des électrodes en graphite ont chuté fin 2020. Cette année, une reprise à court terme s'est amorcée et les prix sont revenus à leur niveau du début de l'année 2020.
Avec la reprise des marchés nationaux et internationaux et la croissance de la fusion au four électrique dans le cadre de la politique nationale de neutralité carbone, le prix des électrodes en graphite devrait rester stable au cours du second semestre 2021.
Frost & Sullivan prévoit une hausse des prix des électrodes en graphite dans les prochaines années (jusqu'en 2025). Voici les raisons avancées par l'agence :
La reprise du marché mondial de l'acier produit au four à arc électrique et la hausse continue de la demande étrangère d'électrodes en graphite depuis 2017 ont engendré une pénurie mondiale. Or, depuis février 2017, la Chine a imposé des réglementations environnementales strictes et fermé plusieurs usines de production d'électrodes en graphite. L'offre intérieure étant tendue, la pénurie s'est accentuée en 2017. Le prix des électrodes en graphite de haute résistance et de première qualité a fortement augmenté cette année-là.
L'agence estime que, dans un avenir proche, la demande d'acier pour fours à arc électrique, l'approvisionnement en matières premières et les prix resteront stables, de même que l'offre d'électrodes en graphite. Par ailleurs, le marché des électrodes en graphite étant concentré, les principaux acteurs chinois devraient maintenir une activité stable. En conséquence, on prévoit que, dans un avenir proche, le marché chinois des électrodes en graphite ne connaîtra pas de changements majeurs et que le prix des électrodes en graphite de très haute qualité devrait également connaître une croissance stable.
Date de publication : 15 octobre 2021