En 1955, l'usine de carbone de Jilin, première entreprise chinoise de fabrication d'électrodes en graphite, a été officiellement mise en service avec l'aide d'experts techniques de l'ex-Union soviétique. L'histoire du développement des électrodes en graphite est marquée par deux figures chinoises.
L'électrode en graphite, un matériau en graphite résistant aux hautes températures, possède d'excellentes propriétés de conduction du courant et de génération d'électricité, principalement utilisée dans la production deacier.
Dans un contexte de hausse générale des matières premières, le marché des électrodes en graphite n'est pas resté inactif cette année. Le prix moyen sur le marché principal des électrodes en graphite s'élevait à 21 393 yuans/tonne.en hausse de 51%Par rapport à la même période l'an dernier, Fang Da Carbon (600516), leader national des électrodes en graphite (plus de 20 % de parts de marché), a réalisé un chiffre d'affaires de 3,57 milliards de yuans au cours des trois premiers trimestres de cette année, soit une croissance de 37 % sur un an, et un bénéfice net en hausse de 118 %. Cette performance remarquable a suscité l'intérêt de plus de 30 institutions la semaine dernière, parmi lesquelles figurent de grandes entreprises publiques comme Efonda et Harvest.
Et tous ceux qui suivent de près le secteur de l'énergie électrique savent que, sous la stricte réglementation de la consommation d'énergie, les industries énergivores et polluantes ont dû cesser leur production. Les aciéries, en tant qu'entreprises à forte consommation d'énergie, jouent un rôle prépondérant dans la sidérurgie de la province du Hebei. De fait, la baisse de la production d'acier entraînera une diminution de la demande d'électrodes en graphite, et par conséquent, une chute inévitable des prix de ces électrodes.
1. Sans électrodes en graphite, les fours à arc électrique ne fonctionnent pas.
Pour une compréhension plus détaillée des électrodes en graphite, il est nécessaire d'examiner de plus près la chaîne industrielle. En amont, les électrodes en graphite sont fabriquées à partir de deux produits chimiques, le coke de pétrole et le coke d'aiguille, qui passent par 11 procédés de préparation complexes.Une tonne d'électrode en graphite nécessite 1,02 tonne de matières premières, le cycle de production est de plus de 50 jours et le coût des matériaux représente plus de 65 %.
Comme je l'ai dit, les électrodes en graphite conduisent l'électricité. Selon la densité de courant admissible, les électrodes en graphite peuvent être divisées enpuissance normale, haute puissance et ultra-haute puissanceÉlectrodes en graphite. Différents types d'électrodes possèdent différentes propriétés physiques et chimiques.
En aval, les électrodes en graphite sont utilisées dans les fours à arc, le silicium industriel etphosphore jauneLa production d'acier représente généralement environ80%L'utilisation actuelle des électrodes en graphite, dont le prix a augmenté récemment, est principalement due à l'industrie sidérurgique. Ces dernières années, avec le développement croissant d'aciers EAF à très haute puissance offrant un meilleur rapport coût-efficacité, les électrodes en graphite évoluent également vers des applications à très haute puissance, surpassant ainsi les électrodes classiques. Qui maîtrise…électrode en graphite à ultra haute puissanceQui dominera le marché de demain grâce à cette technologie ? Actuellement, les dix premiers fabricants mondiaux d’électrodes en graphite ultra-haute puissance représentent environ 44,4 % de la production mondiale. Le marché est relativement concentré, et le Japon en est le principal acteur.
Pour mieux comprendre ce qui suit, voici une brève introduction au procédé de fabrication de l'acier. De manière générale, la fusion du fer et de l'acier se divise enhaut fourneauetfour à arc électriqueLe premier procédé consiste à fondre du minerai de fer, du coke et d'autres matières premières, puis à injecter une grande quantité d'oxygène dans un convertisseur pour décarboner le fer en fusion et obtenir de l'acier liquide. Le second procédé exploite les excellentes propriétés électriques et thermiques des électrodes en graphite pour fondre de la ferraille et la transformer en acier.
Par conséquent, l'électrode en graphite pour la fabrication de l'acier dans les fours à arc électrique (EAF), tout comme le PVDF pour les anodes au lithium, n'est pas nécessaire en grande quantité (1,2 à 2,5 kg d'électrode en graphite suffisent pour 1 tonne d'acier), mais elle est indispensable. Et il n'y aura pas de substitut de sitôt.
2. Deux carbones par feu, ont déversé la capacité de l'électrode en graphite
La production d'électrodes en graphite, tout comme celle de l'acier, est une industrie très énergivore et fortement émettrice de CO2, et les perspectives d'expansion de sa capacité de production sont sombres. La production d'une tonne d'électrode en graphite consomme environ 1,7 tonne de charbon standard, ce qui, converti en 2,66 tonnes de dioxyde de carbone par tonne de charbon standard, représente environ 4,5 tonnes de CO2 rejetées dans l'atmosphère. Le rejet, cette année, par la Mongolie-Intérieure, de projets de production d'électrodes en graphite en est une preuve flagrante.
Sous l'impulsion des objectifs de réduction des émissions de carbone et de la priorité accordée au développement durable, la production annuelle d'électrodes en graphite a également diminué pour la première fois en quatre ans. En 2017, la reprise du marché mondial de l'acier eAF a stimulé la demande d'électrodes en graphite, incitant les fabricants à accroître leur production et leurs capacités. La production d'électrodes en graphite en Chine a ainsi affiché une forte croissance entre 2017 et 2019.
Ce qu'on appelle le cycle, c'est : en amont, on mange de la viande, en aval, on mange des nouilles.
En raison des investissements et de la production excessifs d'électrodes en graphite dans l'industrie, entraînant une surabondance de stocks sur le marché, le secteur a amorcé une crise et l'écoulement des stocks est devenu la principale tendance. En 2020, la production mondiale d'électrodes en graphite a diminué de 340 000 tonnes, soit une baisse de 22 %. La production chinoise a également reculé, passant de 800 000 à 730 000 tonnes, et une nouvelle baisse est attendue cette année.
Une nuit avant la libération.
La capacité de production n'augmente pas, les liquidités sont insuffisantes (faible marge brute) et le prix des matières premières flambe. Le coke de pétrole et le coke d'aiguille ont récemment connu une hausse de 300 à 600 yuans/tonne. Face à cette situation, les fabricants d'électrodes en graphite n'ont d'autre choix que d'augmenter leurs prix. Les électrodes en graphite ordinaires, haute puissance et ultra-haute puissance ont vu leur prix augmenter. Selon un rapport de Baichuan Yingfu, malgré cette hausse des prix, le marché chinois des électrodes en graphite reste confronté à une pénurie. Certains fabricants se retrouvent presque à court de stocks, et leur taux d'utilisation des stocks continue de grimper.
3. Transformation de l'acier, pour une électrode en graphite, un espace d'imagination ouvert
Si les limites de production, la hausse des coûts et le manque de rentabilité sont les principaux facteurs à l'origine de la hausse des prix des électrodes en graphite après que le cycle ait atteint son point le plus bas, la transformation de l'industrie sidérurgique ouvre la voie à une future hausse des prix des électrodes en graphite haut de gamme.
Actuellement, environ 90 % de la production nationale d'acier brut provient de la fabrication d'acier au haut fourneau (avec production de coke), un procédé fortement émetteur de carbone. Ces dernières années, face aux exigences nationales de transformation et de modernisation des capacités de production d'acier, d'économie d'énergie et de réduction des émissions de carbone, certains aciéries ont abandonné le haut fourneau au profit du four à arc électrique. Les politiques mises en place l'année dernière indiquent également que la production d'acier issue du four à arc électrique représente plus de 15 % de la production totale d'acier brut, avec pour objectif d'atteindre 20 %. Comme mentionné précédemment, l'électrode en graphite étant essentielle au fonctionnement du four à arc électrique, cette évolution contribue indirectement à améliorer les exigences de qualité relatives à cette électrode.
Il est justifié d'accroître la part de l'acier produit au four à arc électrique. Il y a cinq ans, cette part représentait 25,2 % de la production mondiale d'acier brut, contre 62,7 % aux États-Unis et 39,4 % dans les 27 pays de l'Union européenne. Notre pays dispose donc d'une marge de progression importante dans ce domaine, ce qui pourrait stimuler la demande d'électrodes en graphite.
On peut donc estimer que si la production d'acier EAF représente environ 20 % de la production totale d'acier brut en 2025, et que cette dernière est estimée à 800 millions de tonnes par an, la demande chinoise d'électrodes en graphite en 2025 sera d'environ 750 000 tonnes. Frost Sullivan prévoit que la demande devrait encore progresser au cours du quatrième trimestre de cette année.
Il est vrai que l'électrode en graphite monte rapidement, tout dépend de la courroie du four à arc électrique.
4. En résumé
En conclusion, l'électrode en graphite présente de fortes propriétés périodiques et ses applications, relativement simples, sont fortement influencées par l'industrie sidérurgique en aval. Après une phase de hausse entre 2017 et 2019, son prix a atteint son point le plus bas l'année dernière. Cette année, sous l'effet conjugué de limitations de production, de faibles marges brutes et de coûts élevés, le prix de l'électrode en graphite a de nouveau atteint son niveau le plus bas, tandis que son taux d'utilisation continue d'augmenter.
À l'avenir, face aux exigences de transition écologique et bas carbone de l'industrie sidérurgique, l'acier EAF jouera un rôle déterminant dans la croissance de la demande d'électrodes en graphite. Toutefois, cette transformation et cette modernisation seront un processus de longue haleine. La flambée des prix des électrodes en graphite pourrait s'avérer complexe.
Date de publication : 8 novembre 2021