La réduction de la consommation d'énergie est un sujet brûlant depuis septembre. Cette réduction vise à promouvoir la neutralité carbone et à maîtriser la consommation énergétique. Par ailleurs, cette année a été marquée par de nombreux rapports faisant état de la hausse des prix de diverses matières premières chimiques, notamment les électrodes en graphite, un matériau clé de la sidérurgie. Or, ces électrodes ont suscité peu d'intérêt sur le marché cette année, alors que la sidérurgie est étroitement liée à la neutralité carbone. Cet article est le premier d'une série consacrée aux électrodes en graphite ; il analyse les fondamentaux du secteur et identifie les opportunités d'investissement.
Situation de la chaîne d'approvisionnement : Principalement utilisée pour la production d'acier
Les électrodes en graphite sont un type de matériau conducteur à base de graphite, résistant aux hautes températures. Elles conduisent le courant et génèrent de l'électricité, permettant ainsi la fusion de ferraille ou d'autres matières premières dans les hauts fourneaux pour produire de l'acier et d'autres produits métalliques, principalement utilisés en sidérurgie. Les électrodes en graphite présentent une faible résistivité et une bonne résistance aux gradients thermiques dans les fours à arc électrique. Leur production se caractérise par un cycle long (généralement de trois à cinq mois), une forte consommation d'énergie et un processus de fabrication complexe.
La chaîne d'approvisionnement 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 des coûts 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'approvisionnement total de la Chine en coke d'aiguille s'élevait à 418 000 tonnes, dont 218 000 tonnes étaient importées. Les importations représentent plus de 50 % de l'approvisionnement. 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 largement lié à la modernisation de la sidérurgie chinoise. La production d'électrodes en graphite en Chine a débuté dans les années 1950. Son développement peut être divisé en trois étapes :
1. Le développement a commencé en 1995 et la production de masse en 2011 ;
2. Une plus grande différenciation entre les entreprises en 2013 : la prospérité a augmenté de manière significative en 2017 ;
3. Le début d'une trajectoire descendante dans la guerre des prix de 2018 commencera en 2019.
Situation de l'offre et de la demande : La demande d'acier pour fours à arc électrique représente la majorité
En termes de production et de consommation, la production d'électrodes en graphite en Chine 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 l'activité des fabricants en raison des restrictions de gestion des horaires de travail, des arrêts de production et des modifications des procédures opérationnelles.
En conséquence, la production d'électrodes en graphite en Chine a considérablement diminué. L'agence prévoit qu'avec la reprise des activités et le soutien politique des autorités au développement de la production d'acier au four à arc électrique, celle-ci devrait atteindre 1 142,6 kilotonnes en 2025, soit un taux de croissance annuel composé d'environ 9,7 % entre 2020 et 2025.
Le graphique ci-dessus présente la production ; intéressons-nous maintenant à la consommation. Depuis 2016, la consommation d'électrodes en graphite en Chine est en hausse, atteignant 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.
D'après les recherches, la production d'électrodes en graphite suit l'évolution de la production d'acier au four électrique, et la croissance future de ce secteur stimulera la demande d'électrodes en graphite. Selon 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, dont 742 100 tonnes d'électrodes en graphite. La production et le taux de croissance des électrodes en graphite en Chine sont donc étroitement liés à la production et au taux de croissance de la production d'acier au four électrique du pays.
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 continuera d'augmenter au cours des cinq prochaines années, pour atteindre environ 2 104 400 tonnes en 2025. La demande d'acier produit au four électrique représente la part la plus importante de cette demande, estimée à 1,809 million de tonnes en 2025.
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 d'un courtier, le ratio d'émissions de carbone par tonne est de 0,5 pour la production d'acier au four électrique et de 1,9 pour celle au haut fourneau. Un analyste de ce courtier a déclaré : « Le développement de la production d'acier au four électrique s'inscrit assurément dans 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 ces mesures révisées permettront de réduire davantage les capacités de production d'acier et de consolider la sidérurgie afin de résorber les surcapacités. 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 progressivement.
L'électrode en graphite est le principal matériau utilisé dans les fours électriques. La demande croissante de fours électriques devrait entraîner une augmentation de cette demande, et par conséquent, du prix des électrodes en graphite.
Forte volatilité des prix : présente des caractéristiques cycliques
De 2014 à 2016, en raison d'une demande aval plus faible, le marché mondial des électrodes en graphite a reculé et leur prix est resté bas. La baisse des coûts de production ayant libéré des capacités de production chez les fabricants d'électrodes en graphite en 2016, les stocks ont atteint leur niveau le plus bas. La demande a ensuite augmenté au second semestre. Le prix du coke d'aiguille brut a fortement progressé en 2017, sous l'effet de la demande accrue d'électrodes en graphite, pour atteindre 3 769,9 dollars US la tonne 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 s'est redressé, 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, en raison d'investissements, d'une production et d'achats excessifs, le marché est saturé, et le prix de vente moyen des électrodes en graphite a chuté en 2019. Cette année-là, le prix des électrodes en graphite ultra-haute puissance s'est stabilisé à 8 824,0 dollars 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 moyen des électrodes en graphite. Avec la reprise économique, la production et les ventes d'électrodes en graphite en Chine se sont améliorées depuis août. Le taux d'utilisation des aciéries électriques a augmenté et s'est maintenu à 65 %. La demande du marché a progressivement progressé. Le prix des électrodes en graphite a également commencé à se redresser depuis septembre 2020. Il a généralement augmenté de 500 à 1 500 yuans/tonne, et le prix à l'exportation a connu une hausse significative. On constate qu'aux alentours de 2017, le marché des électrodes en graphite avait connu une flambée des prix, suivie d'une chute brutale.
L'évolution des prix des électrodes en graphite au cours des deux dernières années (de janvier 2020 à aujourd'hui) a révélé des fluctuations importantes, même à court terme. Les prix ont atteint leur niveau le plus bas vers la fin de 2020. Cette année, un rebond à court terme s'est amorcé 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 au cours des prochaines années (jusqu'en 2025). L'agence avance les raisons suivantes :
La reprise du marché mondial de l'acier pour fours 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 fabrication d'électrodes en graphite. L'offre intérieure étant limitée, la pénurie s'est accentuée en 2017. Le prix des électrodes en graphite de haute qualité et à très haute puissance a quant à lui fortement augmenté cette année-là.
L'agence estime que la demande d'acier pour fours à arc électrique, l'approvisionnement en matières premières et les prix devraient rester stables à court terme, de même que l'approvisionnement en électrodes de graphite. Par ailleurs, le marché des électrodes de graphite est fortement concentré et les principaux acteurs chinois devraient maintenir leurs activités. En conséquence, le marché chinois des électrodes de graphite ne devrait pas connaître de changements significatifs dans un avenir proche, et le prix des électrodes de graphite de haute qualité et ultra-haute puissance devrait connaître une croissance régulière.
Date de publication : 15 octobre 2021