一项新技术或新设备能否被市场大面积接受,最根本的在于经济可行性。通俗来讲就是要“合适”。在质量相同且售价相近的情况下,电炉炼钢的成本需比高炉—转炉炼钢更便宜。那么,电炉炼钢是否可行,其最主要条件取决于是否有足够的废钢可用废旧钢材回收率,以及是否有充足的电量和相对便宜的电费。从需求端来看废旧钢材回收率,电炉炼钢生产的主要钢材产品需要有足够的市场需求,并且要有合适的价格。
日本作为发达国家,拥有充足的钢铁积蓄量以及先进的炼钢技术,其钢铁工业曾是我们的“师傅”。然而,近年来日本的电炉钢比例一直维持在 24%的水平,与欧美国家的水平相比还有很大差距。并且,日本还是废钢净出口国。那么,为什么他们拥有废钢资源却用来出口,而不发展本国的电炉钢呢?
一、日本废钢的产生

1.废弃废钢产生呈增长趋势
一般来说,废弃废钢的产生和钢铁积蓄量是成正比的。在钢铁消费有着悠久历史的欧美国家,因为钢铁积蓄量很大,所以废弃废钢的产生量也很大。日本开始大量使用钢铁比欧美国家晚了 50 多年,从 50 年代后期开始,日本大量使用的钢铁进入老旧废钢形成周期后,就变成了废弃废钢。90 年代之前,日本废弃废钢的发生量增长速度较快。其平均回收率约为 2.5%至 3%,这表明在日本经济高速成长的时期,大量投入使用的钢铁在达到形成废钢的年限后被回收利用。近 20 年来,日本废弃废钢的发生量增速逐渐放缓,回收率也有所下降,处于 2%至 2.3%之间。然而,随着钢铁积蓄量的增加,日本废弃废钢的发生量总体上仍然呈现出增长的趋势。
2、加工废钢产生与钢铁消费相关

加工废钢是各产业部门在加工钢材时所产生的废钢。其发生量与钢铁消费量存在直接关系。然而,各部门加工废钢的产生情况差别较大,会受到产业部门性质以及不同用途钢材消费量的影响。通常来讲,汽车部门、产业机械部门、造船部门等的加工废钢产生率比建筑业的要高。日本建筑业钢材消费量较大。然而,其加工废钢的平均产生率比欧美国家低。
此外,加工废钢的产生量取决于钢厂在生产钢材时,为满足用户要求而进行的尺寸标准化情况,以及用户对加工技术的合理使用程度。钢材消费量增加,会带动加工废钢发生量上升。
日本加工废钢的产生主要源自汽车业、机械制造业、土木建筑业等。2011 年,日本加工废钢中 68%来自汽车业。其次,来自工业机械的加工废钢占 10%。来自电机的加工废钢占 7%,来自造船业的加工废钢占 6%。
二、日本废钢需求的变化

1950 年到 1965 年期间,日本粗钢产量的增长主要是通过大量使用废钢的平炉炼钢法来达成的。不过,因为国内产生的废钢无法满足需求,所以需要大量进口废钢,并且供应也不稳定。于是,日本确定了钢铁业的发展方向,即从以转炉生产方式为重点的生铁增产型生产结构进行转变,并在 1977 年废除了平炉炼钢法。在转炉发展且平炉比率降低的时期,日本对电炉钢比率进行了管控,所以在 60 到 70 年代,日本的电炉钢比例处于 20%以内。
电炉钢产量增长所导致的废钢需求量增加,与转炉废钢配比的下降相互抵消。
1996 年之后,日本电炉钢产量比例持续下滑。这主要是因为电炉钢产品需求下降。90 年代以后,日本经济陷入停滞,房地产泡沫破灭。而电炉钢厂生产的普碳钢材大多为建筑用钢。建筑业的低迷使得电炉钢产品需求开始下降。象征着建筑业活跃程度的卡车产量也呈现出连续下滑的态势。

日本交通工具产量在 90 年代初期出现下滑后仍维持上升态势。这与卡车产量走势不同。这意味着日本整体钢需求稳定。粗钢产量稳步增长,而电炉钢产量下降,导致电炉钢比例持续下降,到 2009 年降至 21%。
日本电炉钢比例受电炉钢产品需求低迷的影响,最高峰时仅在 33%左右。同为发达地区的美国,其电炉钢比例高达 50%-60%。欧盟的电炉钢比例则高达 40%左右。目前日本国内有大约 40 个电炉企业,年产能为 4000 万吨,然而实际产量仅有 2000 多万吨,存在着严重的产能过剩状况。
3. 相关政策和市场环境的影响。
电炉钢需求下滑,这影响了电炉的产量增长。日本的电炉钢主要产品为建筑用钢。90 年代泡沫破裂后,日本经济进入长期低迷状态,日本的房地产和基础建筑处于长期下滑趋势,对电炉炼钢的需求开始下降。这直接导致了电炉钢的产量减少,使得电炉钢在粗钢总产量占比下降。

日本电炉钢产量减少,这导致国内废钢用量也跟着减少,进而富余资源增多。随着后期废钢价格上涨,日本废钢从净进口国转变为净出口国。废钢资源的外流使得国内资源减少,这反过来又造成日本国内电炉炼钢成本增加,所以电炉炼钢产量无法更快增长。
日本是缺乏能源的国家,其使用的能源主要依赖进口。所以,日本在能源利用方面特别追求高效和经济。日本发电的主要能源是原子能,其次是石油,天然气、煤炭、水力分别处于第 3、4、5 位。由于能源供应的情况,导致了电力紧张,电价较高的现状。日本能源总消耗中,石油消耗所占比例较大。然而,用于发电的石油比例不大,且呈逐年减少的趋势。与此同时,用于发电的天然气比例较大且在持续增加。过去,多使用重油发电,如今,因为用煤发电的污染问题得以解决,所以用煤的数量增加了。并且,石油、天然气和煤几乎全部都依赖进口,它们会受到国际市场大宗商品价格波动的影响。
技术发展速度方面,转炉技术发展较快,电炉技术发展相对较慢;在市场份额上,由于转炉技术的迅速发展以及劳动生产率的提高,最终导致日本国内钢铁市场的主要份额被高炉—转炉的长流程钢厂占据,转炉钢厂成为市场的主导力量。


