Mysteel:我国高铁发展及铁路用钢需求分析
2011年7月23日，一场触目惊心的温州动车追尾事故，引发了社会对目前高速发展的铁路安全问题的思考。目前，高铁建设正如火如荼，是否会因此受到影响，进而减少对钢铁行业的需求？笔者就对此做以下简要分析。
一、世界高速铁路发展现状
世界高铁从上世纪中期发展至今已有半个多世纪的历程。日本是世界上最早发展高速铁路的国家，日本于1964年10月1日建成了世界上第一条高速铁路——东海道新干线，全长515.4公里，时速210公里，它的建成标志着世界高速铁路新纪元的到来；随后1990年～90年代中期，法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路，这次的建设高潮，不仅仅是铁路提高内部企业效益的需要，更多的是国家能源、环境、交通政策的需要；接着从上世纪90年代中期这股高铁风传到了亚洲（韩国、中国台北、中国）、北美洲（美国）、澳洲（澳大利亚）等国，整个全球范围内掀起了建设高速铁路的热潮。
截至2010年末，全球投入运营的高速铁路近2.5万公里（具体分布见图1），高铁以其安全、准时、快捷、低价等诸多优势成为全球众多国家运输的主要途径。其中，日本高速铁路设计时速一般为250～260km/h，实际运营时速为220～240km/h。法国早期高速铁路设计时速为300km/h，实际运营速度270～300km/h，近期修建的北方线和东方线设计时速为350km/h，实际运营速度己突破300km/h。西班牙、韩国、中国台湾高速铁路的设计时速为350km/h，为运营速度突破300km/h作准备。
因为高铁的众多优势，近两年，美国、俄罗斯、巴西等国纷纷制定大规模的高速铁路发展计划。而法国等“老牌高铁国家”也将延长高铁里程、提升高铁品质。预计未来10年，全球高铁里程将至少增加一倍，全球正步入高速铁路发展的黄金年代。
二、我国高速铁路发展现状
我国的高铁建设规划最早是2004年的《中长期铁路网规划》率先提出的。该规划提出，到2020年，全国铁路营业里程达到10万公里，建设客运专线1.2万公里以上。2008年，根据我国综合交通体系建设的需要，结合我国高铁迅速发展的实际，国务院对《规划》进行了调整：到2020年，全国铁路营业里程达到12万公里以上，建设客运专线1.6万公里，届时我国将成为全球高铁运营里程最长的国家。而根据最新的规划，到2012年全国铁路营业里程将达11万公里以上，其中新建高铁达1.3万公里，以“四纵四横”为骨架的快速客运网基本形成，北京到全国绝大部分省会城市形成8小时内交通圈，标志着中国铁路全面进入高速铁路时代。
从我国2004年作出引进德国和法国等国外高速列车的决定开始，短短6年间，我国高速铁路领域快速发展，取得了举世瞩目的成就。2008年8月1日，中国第一条具有世界先进水平、运营时速350km/h的京津城际铁路正式开通运营，从此我国的高铁建设拉开了序幕。
截至2010年底我国大陆高速铁路运营总里程已达8358公里，占世界高铁总里程的1/3，我国已成为世界上高铁运营里程最长的国家。并且还有一大批高速铁路正在建设之中，2011年规划完工的高铁线路见表4。其中全长1318公里、列车最高运营时速可达380公里的京沪高速铁路已于2011年6月全线通车，除此之外，还有部分高铁也已竣工通车。
图表1 铁道部规划2011年完工的高铁线路
数据来源：铁道部
对比部分世界高铁先进国家高铁单车平均运营时速可见，中国高铁用较短的时间，完成了高速铁路的研制和发展，中国已经成为世界上高速铁路发展最快、运营里程最长、在建规模最大的国家。
三、我国高铁发展对铁路用钢的需求分析
1、从固定资产投资看高铁建设对铁路用钢的需求
为适应高铁建设的不断发展，铁路建设年投资额不断增加，2010年中国铁路固定资产投资计划总规模安排8235亿元，其中：基本建设投资计划规模为7000亿元，更新改造投资计划规模为214亿元，铁路机车车辆购置投资规模为100亿元。而2011年中国铁路固定资产投资计划总规模为8500亿元，其中7000亿元为基本建设投资，更新改造投资计划规模为240亿元；铁路机车车辆购置投资规模则为1260亿元。
相比2010的计划，2011年中国铁路固定资产投资计划同比约增长3%，其中基本建设投资规模同比保持不变，仍为7000亿元；更新改造投资规模同比增长12%，铁路机车车辆购置投资规模同比增长26%。若按照铁路每万元将消耗钢材0.32吨来推算，2011年总铁路建设用钢预计将达到2240万吨，基本与2010年持平。其中若按2010年固定投资为8426.52亿元，铁道用材表观消费526.3万吨来算，每万元投资带动铁道用材表观消费约为0.062吨，2011年纯铁道用材表观消费530.92万吨（见图3）。
图表2 中国铁道投资与铁道用材表观消费
数据来源：统计局、MRI
2、从铁道用钢的分类来具体分析钢铁需求
2.1铁路用钢分类
我国高速铁路建设工程中，基础建设以及机车的制造，在整体的投资中占比较大，而原材料与零配件的采购环节，又占据了其成本的很大部分，所以传统轨道基建材料，以及机车制造零配件的市场空间都十分巨大，其中涉足钢轨，铁路弹性元件，铁路扣件，防水材料以及车轴，车轮等的诸多企业。具体铁路用钢分为以下几个部分，如图4。当然高铁建设中，像车站，隧道，桥梁等土建项目更多的消耗的是螺纹钢、线材等建设用钢，基本占到了整体用钢量的六成，以下主要从关键的几种铁路用钢做一个简要分析。
2.1、重轨
在铁路用钢当中，重轨的用钢占到了相当一部分。基于我国铁路运营严重供不应求的现实，高速和重载将是今后我国铁路建设的主要特点，按铁道部规定：换算密度3000～6000万t-km/km的应铺60㎏/m重轨；换算密度＞6000万t-km/km的应铺75㎏/m重轨；根据各铁路实际运量，我国铁路建设将主要使用60㎏/m、75㎏/m重轨。按照铁道部规划，到2020年中国建设高速铁路客运专线里程将达1.6万公里以上，就高速铁路客运专线而言，每铺设一千米复线轨道，要用掉大约240吨的重轨材料，照此计算，仅新建高速铁路客运专线所需的钢轨材料总量将在384万吨以上，而这还不包括铁路建成后，每年大修维护所用的钢轨。
目前，我国钢轨产量已占世界钢轨总产量的一半。在最近10年间，世界钢轨产量主要分布在欧洲、北美、亚洲等大洲，南美、非洲、大洋洲等洲钢轨产量低，发展速度缓慢。欧洲、北美钢轨保持较稳定地生产，近年欧洲钢轨年产量保持在200万吨，北美年产量近100万吨。亚洲的发展速度最快，亚洲钢轨产量从2000年的260万吨增长到2009年的近800万吨，增长超过2倍，年均增长率22％。中国大陆对世界钢轨发展的贡献举足轻重，尤其是近5年，随着我国铁路建设的大提速和大发展，国内钢轨需求强劲，2006-2007年我国钢轨年产量近300万吨，2008年近400万吨，2009年、2010年均超过500万吨，钢轨产量年均增长率（2003-2009年）超过50％。目前我国钢轨产量已占世界钢轨总产量的一半，近几年我国钢轨出口量在40-50万吨/a左右，净出口20-30万吨/a。而我国的钢轨产量当中重轨产量近年来也是不断递增，截至2010年末，我国的重轨产量占到了钢轨总产量的82%。
我国重轨生产企业主要包括攀钢、鞍钢、包钢、武钢四家。近年来，随着我国铁路建设的深入推进和发展，我国铁路用重轨钢需求持续增长，四家企业重轨产量也稳步增长。2000年四家重轨企业重轨产量110万吨，到2006年其产量接近200万吨，2007年国家执行从紧财政政策，国内表观消费量低于上年，重轨产量也比上年略低，但总体趋势是逐年增长；从2008年开始，我国铁路建设呈快速增长态势，铁路用钢量也随之大幅增长，近年四家企业重轨生产情况见图5。
截至2010年末，国内四家重轨企业共完成铁路用钢轨供应284.2万吨，其中其中攀钢74.6万吨，鞍钢53.6万吨，包钢88万吨，武钢68.1万吨。由此得出，攀钢、鞍钢、包钢、武钢路内钢轨市场占有率分别为26％、19％、31％、24％。2010年全年四家企业的钢轨实际产量为385.3万吨，钢轨销售在路内市场所占比重约73.8％，可见重轨方面国内处于饱和状态。
2、车体用钢
除钢轨和路基这些基建设施外，机车在铁路投资中也占一定份额。机车作为铁路车辆的动力来源，其需求、结构均与铁路线路的变化密切相关，而未来几年，机车保有量将继续稳步增长、电气化比例不断提升：机车总保有量随着国内铁路营业里程延伸而增长：2009年底，国内机车保有量达到18,922台，00-09年其复合增长率为2.4%，与国内铁路营业里程00-09年2.5%的复合增长率相当。按照规划，2011年铁路营业里程将达到9.9万公里，扣除动车组不需要独立机车的情形，并考虑释放货运能力，我们按9万公里计算，这年营业里程的复合增长率也将达到2.6%。因此，机车的保有量将继续稳步增长，2012年有望达到21,350台左右。
高铁机车用料一般分为碳素钢、耐候钢、不锈钢及铝合金车四种。考虑到车辆重量、行车速度、使用寿命和维护成本，现在碳素钢车和耐候钢车已经很少使用，一般都是不锈钢和铝合金车。到2012年，全国铁路客车的需求量将达到1500辆。其中，高速客车200辆，时速超过200公里的动车组总需求800辆。动车组列车主要分为8节编组和16节编组两种，目前使用较多的是8节编组，按照平均一辆动车组10节来计算，共8000节车厢。高速客车一般16节，共3200节车厢，两者合计共有11200节车厢。同样的，按照合金车和不锈钢车各一半计算，车体用钢总量达到22万吨，其中不锈钢4万吨。以2年计，平均每年用钢7.3万吨，不锈钢1.3万吨。
3、车轮
当然车辆用钢当中还有一块主要的用钢部位，就是车轮，车轮是保证列车高速运行的关键部件，也是制造难度最高的工业产品之一。德国1998年最大的一起ICE1型列车事故就是由于一个车轮轮箍因金属疲劳断裂所引起。列车车轮按结构可分为整体式车轮与组合式车轮。整体式车轮由钢制轮坯通过碾压或铸造方式整体轧制成形。组合式车轮又可称为轮箍轮，轮箍是车轮与钢轨接触的外圈部分，类似于汽车轮胎。二战后，随着高速铁路技术的迅速发展，列车运行速度越来越高，对列车车轮制造提出了更高的要求。车轮轮箍在制造时对于钢材的洁净度、强韧性、耐磨性及轧制工艺、检测条件等都有极高的要求。目前世界高速列车车轮制造技术仅掌握在少数几个国家手中，仍属于高度的商业机密。
据不完全统计，目前全世界约有30余家列车车轮制造厂，主要分布在中、美、日、法、乌等国。其中技术领先的企业有法国莱迪纳（Valdunes）、日本住友制钢所。法国阿尔斯通TGV高速列车创下577公里最高时速时，使用的车轮和转向架就是Valdunes的产品。乌克兰威克逊斯基冶金厂是目前产量最大的车轮厂，2005年生产了80万个火车车轮，是俄罗斯铁路的主要供应商。美国曾是车轮生产能力最大的国家，年产30-40万吨车轮，但目前各车轮厂基本处于停产、半停产状态。中国目前是车轮产量最大的国家，年产40-50万吨车轮，主要厂商有马钢车轮轮箍厂、本钢、大同爱碧玺铸钢轮厂、太原重工辗钢轮厂、河南信阳同合铸钢车轮厂。马钢车轮轮箍厂目前是世界第二大车轮制造厂，国内铁路客车轮有90％来自该公司，铁路货车轮的市场占有率也达到50％以上。
我国高铁的迅猛发展，在世界范围内都十分抢眼。中国高铁企业看准了全球的高铁兴建风潮，凭借低成本优势迅速攻占海外市场。据公开数据估算，综合土建和车辆两个方面的成本，中国高铁造价只有国外造价的1/3-1/2。国内高铁的造价一般是1亿元-1.5亿元/公里，而德国法兰克福-科隆线，约合3亿元/公里，韩国2004年通车的高铁路基部分造价就达2.5亿元/公里。
目前，我国企业已经承揽了50多个国家和地区的铁路建设项目，铁路装备及零部件也已遍及亚洲、非洲、大洋洲和美洲等50多个国家和地区，包括美国、俄罗斯、巴西、沙特、土耳其、波兰、委内瑞拉、印度、缅甸、柬埔寨、老挝、泰国等在内的几十个国家都希望加强与我国在高速铁路及普通铁路领域的交流与合作。
四、7.23事件对高铁建设的影响
这次的高铁事故仅发生在京沪高铁通车后不到一个月，影响相对较为恶劣。此前铁道部曾确定2011年投资规模为7455亿元，其中基建投资6000亿元。尽管铁道部一再强调铁路资金是有保障的，未来投资不减，但这次的动车事故无疑增加了铁道部融资的难度，未来资金链可能不断放缓。
高铁作为钢铁行业的重要下游，对钢材的需求量是巨大的，据前期京沪高铁股份有限公司提供的数据显示，预计每2亿高铁投资能拉动钢材需求1万吨左右。根据铁道部此前公布的数据，“十二五”期间，我国铁路建设新线投产总规模将达3万公里，安排铁路投资2.8万亿元，预计拉动钢材需求1.4亿吨左右。此次的动车事故“撞痛”了相关的上市公司，高铁后期建设或出现降温。目前来看，在高铁的机车、项目建设以及钢铁设备上主要分布有中国北车、中国南车、中交建、中国中铁、中国铁建、攀钢、鞍钢、包钢、马钢等一批骨干央企，尤其是对相对处于垄断的钢轨、车轮提供企业而言，下半年和明年的订单将会有所减少，在今年钢铁整体利润低下的情况下，无疑是加重企业负担。除此之外，海外更是持续审慎看低中国竞标国际高铁项目前景，抑制中国铁路设备和技术的出口，令后期高铁建设对钢材需求的拉动笼罩上了阴影。
本次高铁事件，对钢铁行业的影响或许远不止如此。目前我国面临一边通胀高企，另一边经济放缓的现状，根据近日汇丰公布的PMI数据显示，7月PMI初值48.9%，降至50%分界线以下，跌至28个月以来的最低水平，这进一步显示出制造业活动增长势头出现放缓，经济下行的风险正在释放中。
（我的钢铁研究中心（MRI）倪寅）
