海运气体减排对我国钢铁产业经济的影响分析

上海大学产业经济系 陈丽贤

1 钢铁产业概述

钢铁产业是国民经济的重要基础产业，在经济发展中具有重要地位，并直接影响国防工业、机械、汽车、造船等重要产业。主要的产钢大国和地区有中国、欧盟、日本以及美国。2010年，中国粗钢产量6.276亿吨，同比增长9.3%，占全球总产量的44.3%。

原料方面，铁矿资源丰富的国家主要有俄罗斯、巴西、加拿大、澳大利亚、美国、中国、印度、南非、法国等；炼焦煤储量丰富的国家主要有美国、俄罗斯、中国等。由此可以看出，尽管钢铁产业属于资源密集型工业，但全球钢铁产能并不集中于铁矿资源富集的国家，而是集中于钢材消费大国。

我国是钢铁生产大国，但并不是钢铁强国。我国是炼焦煤的净进口国，也是净出口国。我国是铁矿石的净进口国，2010年，我国进口铁矿石61863万吨。我国生铁的进出口量均很小，生铁在我国基本处于自给自足状态。我国是废钢的净进口国、钢材的净出口国。

由此可见，焦炭、生铁、钢坯的进出口数量及占比都很低，因此，可以认为这些产品国内基本处于自给自足状态，所以，可以不做考察；而对于炼焦煤、铁矿石、废钢、钢材，本文认为进出口环节不可忽略，即为重点考察的对象。

2 研究方法

2.1 研究思路

本文把整个钢铁行业视为一个纵向一体化的集团，考察海运气体减排机制对整个行业的利润冲击。首先，考察海运气体减排机制的即期冲击，即在产量、进出口量尚未调整的情况下，测算利润冲击。进一步地，本研究考察海运气体减排机制的即期冲击之后，钢铁产业形成的新的局部均衡，此时产量、进出口量等均会发生相应变化，此时，产量冲击将和利润冲击共同表征温室气体减排方案实施后我国钢铁产业可能遭受的影响。

2.2 数据说明

产品名称、数量、金额的数据均来自中国商务部、海关等部门；进出口依存度的数据部分根据总需求量和进出口量的数据换算得来，部分直接来自于相关权威评论；平均利润率数据来自中国钢材网；装运数据主要来自浙江省进出口企业、国际货运企业的现场调查；主要航线的运费数据，集装箱运输方式的数据由多名行业专家对近3年平均价格估算得来，散货船装运方式的数据由相关专家推算得来；温室气体减排方案对运费影响的数据，来自德国的权威报告。

3 分析与测算

3.1 钢材生产工艺的分析与测算

我国目前仍以转炉炼钢居多，转炉炼钢与电炉炼钢的比例大致为9:1。平均炼制1吨钢材所需的配料分别为1吨铁水或生铁，0.1吨废钢。铁水或生铁由高炉炼铁过程产生，一般由焦炭和铁矿石炼制而成，大致上生产1吨生铁需要1.5吨铁矿石以及0.5吨焦炭。焦炭一般由炼焦煤炼制而成，原料到成品的转换率大约为90%。最终推知，生产1吨钢材的主要原料为0.55吨炼焦煤、1.5吨铁矿石、0.1吨废钢。

3.2 航运市场的分析与测算

主要航线的运费数据如下所示：炼焦煤采用散货船装运，澳大利亚—中国航线单位运费20美元/吨；铁矿石采用散货船装运，澳大利亚—中国航线单位运费30美元/吨，巴西—中国航线单位运费60美元/吨；废钢采用散货船装运，日本—中国航线单位运费30美元/吨，洛杉矶—中国航线单位运费60美元/吨；钢材采用集装箱装运，中国—韩国航线单位运费460美元/TEU，中国—印度航线单位运费900美元/TEU，一个标准的集装箱可装钢材22吨。

设燃油价格为430美元/吨，碳排转换因子为3.13，CO2市场价格为20、30或40美元/吨。可以计算出，实施温室气体减排方案对4000～6000TEU集装箱船和Capesize散货船运输成本的影响。如果用年CO2成本除以年燃油成本，则可以推知由于购买CO2配额，相当于燃油成本上升的幅度。对散货船，运费—燃油价格弹性分别为1.165、1.373、0.959；对集装箱船，运费—燃油价格弹性取总体均值0.291。即可推算机制实施后，三种原材料的运费增额，见表1。

表1 钢材原材料运费增额一览表

3.3 钢铁产业的即期冲击

在即期冲击时，在进口原料这一环节，钢铁产业需要承担50%～100%的运费增额。首先考虑由上游转移到钢铁产业的运输成本增额，后面进一步分析钢铁产业将运费增额向下游消费者转移的情形。

根据进出口量及国内产量的数据，可以算得在生产过程中平均每使用一吨原材料所需的运费增额。再根据前文所推算得出的生产1吨钢材所需要的原材料量，可以求得在不同的CO2市场价格下，实施减排方案后，由于原材料进口所导致的分摊到每吨钢材上的运费增额。当钢铁产业从上游承担50%运费增额时，计算得到的下限应该是上限的一半，见表2。

表2 基于钢材原材料进口的运费增额

在钢材市场上，根据之前的基本假设，钢铁产业可以将运输成本的30%～70%转移到国内下游产业，将运输成本的0%～50%转移给国外下游产业。表3给出了钢材出口的运费调整额。

由表3知，钢材有大约5%用于出口，因此，可分别求得在不同的CO2市场价格下，实施减排方案后，从整个产业角度出发，平均每吨钢材所分摊的运费增额，并由此推算出利润冲击率见表4。单位运费增量=分摊原材料运费+钢材出口的运费=分摊原材料运费×(1－向国内下游消费者转移比例)×国内消费比例+分摊原材料运费×(1-向国外下游消费者转移比例)×钢材出口比例+钢材出口运费调整额×(1-向国外下游消费者转移比例)×钢材出口比例。以CO2价格=20、30、40美元/吨时带入上式，得到表4。

表4 温室气体减排机制对钢铁产业利润冲击率一览表(即期冲击)

4 基本结论

(1)在燃油价格=430美元/吨，因子= 3.13的设定下，当CO2配额价格为20、30、40美元/吨时，对4000～6000TEU集装箱和Capesize散货船而言，均相当于燃油价格上涨14%、22%、29%。

(2)当CO2配额价格为20、30、40美元/吨时，炼焦煤的运费增额分别为1.63美元/吨、2.56美元/吨、3.38美元/吨，铁矿石的运费增额为7.1美元/吨、11.16美元/吨、14.71美元/吨，废钢的运费增额为5.64美元/吨、8.86美元/吨、11.68美元/吨。

(3)考察即期冲击时，当CO2配额价格为20、30、40美元/吨时，每吨钢材分摊原材料运费增额为2.01～4.02美元/吨、3.16～6.32美元/吨、4.16～8.32美元/吨；对于国内消费，钢铁产业可以将这些运费增额的30%～70%转移给下游消费者。每吨钢材分摊的额外成本分别为0.64～2.93美元/吨、1.01～4.60美元/吨、1.33～6.07美元/吨，对钢铁产业的利润冲击分别为1.75%～7.99%、2.75%～12.56%、3.63%～16.55%。

(4)考察国内市场上的局部均衡时，当CO2配额价格分别为20、30、40美元/吨时，钢材的均衡产量为729万吨、715万吨、703万吨，产量分别下降3.3%、5.2%、6.8，利润冲击分别为6.5%、10.10%、13.1%。

温室气体减排方案实施后，会对钢铁产业产生1.75%～16.55%的即期利润冲击，而实现局部均衡后，仍存在6.5%～13.1%的利润冲击。同时在实现新的局部均衡时，钢铁产业的产量下降了3.3%～6.8%，这意味着在一定程度上会引发失业问题。

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