什么是煤碳工业?
煤炭工业是燃料工业之一。以开采煤炭和洗选原煤为主的工业部门。为电力、冶金、化工等部门提供燃料和原料,也为铁路、航运等交通运输部门以及居民生活提供燃料。煤炭工业内部有煤田勘探、矿山建设、煤炭采选、矿山机械以及炸药等生产单位。它的布局受资源分布、储量、埋藏地质条件和地区自然、经济条件所影响。
煤炭行业主要上市公司:目前国内煤炭行业的上市公司主要有兖矿能源(600188)、中国神华(601088)、晋控煤业(601001)、陕西煤业(601225)、山西焦煤(000983)、中煤能源(601898)、华阳股份(600348)、山煤国际(600546)等。
本文核心数据:产量、销量、市场规模、市场份额、规模预测
行业概况
1、定义
煤炭是指植物有机质伴随地球地壳运动,经堆积、沉积、压实等过程,在高温高压条件下发生缓慢碳化反应所形成的黑色或棕黑色具有可燃性矿石,其主要成分为碳、氢、氧、氮、硫等。煤炭是冶金、煤炭、医药、建材等领域主要原材料,是供热、发电等领域主要燃料。
煤炭行业指从事煤炭开采、洗选、分级生产活动的行业。国内煤炭资源主要集中在西部地区,山西、内蒙等地煤炭产量对全国煤炭总供给的影响显著。
按照煤炭的属性和用途,主要分为三大类:无烟煤、烟煤以及褐煤。
2、产业链剖析:大型能源集团前向一体化布局,下游主要应用于四大行业
煤炭行业产业链上游为设备和系统,主要包括采掘机、掘进机等生产设备以及相关的智能化系统中游为煤炭开采和洗选,主要煤种有褐煤、烟煤、无烟煤等下游为应用领域,主要包含电力行业、钢铁行业、化工行业以及建材行业四大类行业。
从参与企业来看,上游包含华科电气、双环、圣亚机械等设备制造商中游包括国家能源、阳泉煤业、兖州煤业等企业,大型能源集团亦布局上游相关设备制造下游包括国家电投、山东钢铁等应用行业相关企业。
行业发展历程:目前处于高质量发展期
我国煤炭的有序发展可追溯至计划经济时期,建国后由国家规划发展,后随着改革开放的深入以及市场经济的转型,我国煤炭行业逐渐实现市场化。近年来,我国煤炭行业基于能源转型的需求,迈入高质量发展阶段。
行业政策背景:鼓励智能化与清洁化发展
2021年以来,国务院、国家发改委、能源局、矿山安全监察局等多部门陆续印发了支持、规范煤炭行业的发展政策,内容涉及煤炭行业历年的发展目标、煤炭开采的安全性建设、煤炭的清洁与智能化利用等方面:
2021年6月,煤炭工业协会发布《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》,配套颁布《煤炭工业“十四五”标准化发展指导意见》、《煤炭工业“十四五”地质勘查指导意见》、《煤炭工业“十四五”基本建设的指导意见》等13个文件。
产业发展现状
1、我国煤炭行业规上企业数量逐年精简
依据历年《中国统计年鉴》的数据来看,2013-2020年,中国煤炭行业规上企业数量呈下降趋势。行业主题数量规模逐年精简,到2020年,煤炭行业的规上企业数量下降至4331个。
2、我国煤炭行业供需缺口近年来有所缩小
依据国家统计局数据,2001-2020年,我国原煤的产量整体呈上升趋势。2016年我国原煤产量下降至近十年最低点,为34.1亿吨,主要由于煤炭行业进行结构转型升级。2020年,我国原煤产量为39.0亿吨,基本接近顶峰时期的产量。从我国煤炭的消费量来看,2001-2020年,我国煤炭消费量呈上升趋势。2020年,我国煤炭消费量为40.4亿吨,同比上升0.5%。整体来看,近十年我国煤炭消费量稳定在40亿吨左右水平。
近年来,我国煤炭的供需缺口正在逐渐的缩小。
3、我国煤炭市场规模呈波动态势
2021年3月,中国煤炭工业协会发布《2020煤炭行业发展年度报告》,报告中披露我国煤炭行业规上企业的营收情况。具体来看,2015-2020年,我国煤炭行业规上企业的营收保持在2万亿以上的水平,但整体呈下降趋势。主要是由于我国近几年能源结构转型所致。2020年,我国煤炭行业规上企业的营收为20002亿元。
行业竞争格局
1、区域竞争:资源富足区生产企业集聚
从我国煤炭产业链生产企业区域分布来看,煤炭产业链中游生产企业主要分布在山西、贵州和内蒙古地区,贵州。山西和内蒙古是我国煤矿资源丰富的省市,贵州是南方地区多煤的大省。我国煤炭行业相关企业的分布与资源分布情况一致。
注:颜色越深代表相关企业数量越多。
从上市公司的区域分布来看,企业的分布数量基本与我国煤矿资源的分布一致,以贵州、内蒙古、山西、陕西等地区企业数量为最。从上市企业情况来看,山西省的上市企业数量相对较多,有山煤国际(600546)、晋控煤业(601001)、华阳股份(600348)、潞安环能(601699)、兰花科创(600123)、山西焦煤(000983)等上市企业北京含有昊华能源(601101)、中煤能源(601898)、中国神华(601088)等龙头上市企业。
2、企业竞争:中国神华在产量与市占率方面位列第一
从产量的分布来看,2020年中国神华的产量占比达到7.5%,是国内相关上市企业中产量前列的龙头企业。陕西煤业和兖矿能源的占比均在3%以上。
注:占比依据企业煤炭业务产量占全国煤炭产量的比重而得。
从市场份额来看,中国神华占比为6.9%,排名前列,中煤能源以5.7%的份额排名第二。
注:市场份额依据企业煤炭业务收入占全国规上煤炭企业收入的比重而得。
行业发展前景及趋势预测
1、智能化、“绿色低碳”转型,优质产能释放
从我国煤炭行业“两化融合”的文献数量来看,智能化占比超过1/3,且随着政策的重视程度提高,各大生产地均在布局智能化工作面。另外,目前我国煤炭行业处于高质量发展期,响应“3060”双碳政策的号召,煤炭行业逐渐向“绿色低碳”转型,带动优质产能发展,淘汰劣质产能。再者,近年来相关部门研究建立“基准价+上下浮动”的煤炭市场价格长效机制,我国煤炭售价弹性或逐渐趋弱。
2、未来煤炭规模有望接近21500亿元
依据《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》,我国未来煤炭消费增长率保持在1%左右,另鉴于中短期煤炭作为电力、钢铁、建材以及化工等行业不可替代的燃料和原材料,预计到2027年,我国煤炭行业的市场规模接近21500亿元。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》。
世界煤炭工业 世界近代煤炭工业是从 18 世纪 60年代英国的产业革命开始的,煤炭是欧美各国工业化的动力基础。第一次世界大战前后,煤产量达到高峰。1913年,英国产煤292Mt,为历史最高水平世界煤产量为1320Mt,占世界一次能源总产量的92.2%。从20年代开始,世界能源结构逐渐由煤炭转向石油和天然气,煤产量增长缓慢,1950年世界总产量为1820Mt。
1950~1973年,是石油的黄金时代,煤炭在世界能源系统中的地位迅速下降 ,1966 年被石油超过而退居第二位。1973年第一次石油危机以后,煤炭重新受到重视,生产和利用都有很大发展。以微电子技术为先导的世界新技术革命的成果,迅速渗透到煤炭领域,使这一古老的传统产业发生巨大的变革,正在从根本上改变煤炭工业的面貌,劳动生产率成倍提高,生产成本明显下降,安全状况大为改善,洁净煤技术的研究开发将使煤炭成为干净、高效和廉价的能源。这在高技术领先的美国尤为突出。1990年主要产煤国家煤炭工业主要指标如上页表中所列。
中国煤炭工业 中国是世界最大产煤国。煤炭在中国经济社会发展中占有极重要的地位,1991年,煤占一次能源消费量的76%,全国70%的工业燃料和动力、80%的民用商品能源、60%的化工原料是由煤炭提供的。原煤产量达1087.4Mt,其中统配煤矿占44.2%,地方国营煤矿占18.7%,乡镇和个体煤矿占36.7%。年产10Mt以上的大型矿区有山西大同、西山、阳泉、晋城,河北开滦、峰峰 ,河南平顶山 、义马,黑龙江鹤岗、鸡西、双鸭山,安徽淮北,江苏徐州,辽宁阜新、铁法,山东兖州。全国原煤入洗比重18.1%。出口煤炭20Mt。
30多年来,煤炭工业经历了曲折的发展道路。
1949~1952年迅速恢复遭受战争破坏的旧煤矿,1952年生产原煤6649万吨,超过了中华人民共和国成立之前的最高年产量。
1953~1957年大规模建设新矿井,改造和扩建老矿井,推广长壁后退式采煤法,回采工作面采用电钻打眼放炮,刮板输送机运煤。部分矿井使用截煤机和联合采煤机。煤产量以每年递增14.5%的速度增长,1957年比1952年增长一倍,达1.3亿吨,原煤生产全员效率比1952年提高48%,每工0.978吨。
1958~1961年,由于领导工作上的失误,经营管理紊乱,片面追求产量,乱采乱掘,造成采掘比例严重失调,产量大上大下,1960年全国煤产量猛增到3.97亿吨,1962年又不得不降到2.2亿吨。
1962~1965年,煤炭工业进行调整,使原煤产量稳定在2.1亿吨水平上。与此同时,学习国际煤炭开采技术经验,研制成功了单滚筒采煤机,并且批量生产,装备回采工作面。经过调整,1965年煤炭工业重新出现稳步上升的趋势,煤产量达2.31亿吨,采煤机械化程度达8.23%。
1966~1976年,煤炭工业是在动乱中艰难前进的。经过广大煤矿工人的努力,煤炭产量于1975年达到4.82亿吨。但由于十年内乱的影响,煤矿正常生产建设秩序遭到破坏,采掘关系等各种比例失调比较严重。1977~1978年,在失调的情况下指标过高,1978年煤炭产量升到6.17亿吨,进一步加剧了失调现象。
1979年起,开始了全面调整和整顿,加强了生产矿井的开拓掘进,发展了采掘机械化,完备了矿区和矿井的生产配套工程、安全技术措施工程和生活福利措施,使全国原煤年产量稳定在 6.2亿吨的水平。1982年增长到6.66亿吨。这一时期除重点发展统配煤矿外,并积极鼓励和扶持地方煤矿的发展。到1982年,各省、地、县、社队开办的煤矿共有18532个,年产原煤31642万吨,占全国原煤产量的47.5%。其中国营煤矿产煤 17035万吨,社队集体煤矿产煤14607万吨。
在建设新井的同时,还注意革新、改造老矿。1976~1979年,统配煤矿经过改造扩建的矿井共增产原煤4600万吨,占同期统配矿新老矿井增产7782万吨的59%。
在发展北部、东部沿海煤矿的同时,注意发展南方和内地的煤矿,改善全国煤炭工业的布局。目前西南、西北地区煤炭已基本自给,江南9省煤炭自给率也有不同程度提高。1957年各大区的煤炭产量占全国煤炭产量的比例是:西南8.4%、西北4.1%、华东12.2%、中南8.9%、华北33.4%、东北33%;1982年变为:西南10.7%、西北7.8%、华东16.1%、中南15.7%、华北 34.6%、东北15.1%。
1895~1936年,在外资和民族资本家争相投资中国煤矿的情况下,又出现一批新式煤矿企业。1896年中美商人合办门头沟通兴煤矿(后改为中英合办)。1898年德国根据不平等的胶州湾租借条约,取得胶济铁路沿线两旁15公里内的矿山开采权,首开攫取中国矿权的先例,1901年德国人成立华德公司开采山东坊子、黉山煤矿。继后,英商福公司(ThePekin Syndicate Ltd.)于1898年取得河南焦作煤矿开采权,1902年正式施工开采(见焦作矿务局)。1898年曾由李鸿章派员创办于1882年的直隶临城煤矿,因连年亏损,向比利时借款,全部资金由比国供给,采矿权乃属比国,至1920年华商还清借款,收回矿权,官商合办,年产煤20多万吨。1936年矿井被水淹没报废。1898年清朝铁路督办盛宣怀委派张赞宸创办萍乡煤矿(见萍乡矿务局)。1899年张连芬集资恢复一度停办的山东枣庄煤矿,取名中兴公司,它是中国人自筹资金开办的生产规模最大的一个近代煤矿,年产煤100多万吨。1931年该矿从德国购买两台割煤机,在薄煤层中试用,每台日产能力160吨左右。1900年英商趁八国联军侵入中国之机,骗买开滦煤矿(见开滦矿务局),后又与滦州煤矿公司合并,改名开滦矿务总局,由中英合办。20世纪30年代开滦煤矿年产煤400~500万吨,是中国近代最大的煤矿之一。1903年中国商人集资开采六河沟煤矿,后因连年亏损,于1911年借德款办矿,聘德人为顾问,受制于德人。1914年该矿主持人以矿产向华比银行抵押,借比款偿还德债,又为比国人所控制,直到1919年还清比债,收回矿权,成为华商自办的煤矿,最高年产70多万吨,1946年后因战争破坏,矿井遭水淹没报废。1905年日俄战争后,日军占领中俄合办的抚顺煤矿,后交南满铁道株式会社经营,直至1945年。抚顺煤矿用露天开采和地下开采方法。其露天开采规模,是20世纪初世界上比较大的。从1914~1945年,抚顺露天矿采煤7700万吨,剥离土石量18921万米3,其剥离量等于世界有名的巴拿马运河土石挖掘量的2倍。抚顺煤矿的产量在当时是中国产量最多的煤矿,在东亚也首屈一指(见抚顺矿务局)。1908年山西省官绅成立保晋矿务公司,赎回英商福公司在山西的开矿权,开采阳泉、大同等地煤矿。1910年中日合办本溪湖煤铁矿(见本溪钢铁公司)。
1929年国民党政府建设委员会开办淮南煤矿 (1937年改为商办,主要投资者是宋子文经营的建设银行公司),日产能力700吨。同年,成立山西晋北矿务局,开采大同煤矿,日产300~400吨。至1936年,全国年产5万吨以上的新式煤矿61个,其中年产60万吨以上的煤矿8个(开滦、井陉、中福、淄博、中兴、抚顺、本溪、西安煤矿)。全国原煤产量3900万吨。平均效率每工0.3吨。
这一时期的基本特点是:①各帝国主义相率攫取中国矿权,以单独经营或同中国合资经营的方式,控制了中国主要煤矿。这期间外人投资的煤矿32个,投资额占中国煤矿总投资额的 51.78%。1933年全国煤产量属于有外资的产额占61.3%;②中国民族资本在资金不足,技术力量薄弱的条件下,开办了一批煤矿,效率较低,成本较高,经受不住外煤倾销的打击,往往亏损;③生产环节的机械配置极不合理,矿井提升、通风、排水用新式机器,而回采工作面主要是手镐刨煤,巷道运输多靠人力和畜力;④煤矿企业分布极不合理,主要集中于河北、山东、辽宁、山西、河南5省。1936年这5省煤产量占全国煤产量的76.5%。 1937年抗日战争爆发,日本帝国主义继1931年侵占东北所有煤矿之后,又陆续侵占华北、华中煤矿。日本帝国主义在东北(从“九·一八”事变起至1945年8月)、华北、华中(从“七七”事变起至1945年8月)占领区进行掠夺性开采,抢走原煤41950万吨。
日帝侵占的煤矿有以下几个特点:①日帝为解决设备不足的困难,而又能更多、更快地掠夺中国煤炭资源,煤田开拓方式主要采用小斜井和小立井。例如东北有大小煤坑267个,其中立井8个,露天矿7个,斜井252个。采煤方法绝大多数为残柱式,回收率仅20%左右。②增产主要靠增加劳动力,很少增加机械设备。③生产效率逐年下降,煤炭成本逐年提高。④缺少保安设备和措施,灾害事故严重。1942年本溪湖煤矿发生世界罕见的瓦斯煤尘爆炸事故,死亡1549人。
1937年以后,随着华北主要产煤区被日帝的侵占,国民党政府不得不把煤炭开发事业转向西南、华南和西北。从1937~1945年,国民党政府管辖区新建或扩建日产50吨以上的煤矿57个,规模最大的是天府煤矿,年产30多万吨。其他煤矿年产量多在2万吨以下。从 1938~1945年国民党政府管辖区共计产煤4562万吨。 1945年日本投降后,所侵占的煤矿,大部分为国民党政府接收。这些煤矿因受日帝掠夺破坏和战争影响,多数处于停产或半停产状态。西南等地的煤矿因销路不旺,产量锐减。1946~1948年国民党政府资源委员会直辖的29个煤矿只生产原煤1252万吨。
在中国解放区,民主政府先是从日帝手中接管了一批煤矿,嗣后又陆续从国民党政府手中接管了除台湾省以外的所有煤矿。这些煤矿都曾遭到严重破坏。民主政府在器材物资极端缺乏的条件下,进行艰苦的修复工作,逐步恢复生产。从1946~1949年10月,中国解放区约生产原煤2000万吨。中国1912~1949年煤产量见附图。 1949年以来,中国煤炭工业在原来破落不堪的基础上,经过30年建设,形成一个能够独立完成勘探、设计、施工、生产、洗选加工、机械制造和科研、教育等各项任务的工业体系。中国煤炭资源十分丰富。垂深1500米(南方1000米)以内的预测储量为32000亿吨,1982年末累计探明储量 7527亿吨,保有储量7418亿吨。煤种齐全,有烟煤、无烟煤和褐煤,主要是烟煤。在烟煤中,气、肥、焦、瘦等炼焦煤和非炼煤约各占一半。成煤地质条件较好,有一定储量可供露天开采。到1982年,拥有407个统配煤矿、2333个县营以上地方煤矿、101个选煤厂、84个建井工程处、34个重点煤矿机械厂、131个煤田地质勘探队、29个煤矿设计院,另有为煤炭工业发展培养人才、提供技术储备、开展科学研究的大专院校12所,中专36所,煤炭科学研究机构34所。共有职工447万人,其中省属以上煤炭企业专业技术人员23万余人。1949~1982年原煤产量的平均增长速度为9.6%,1982年生产原煤66632万吨,比1949年的3240万吨增长19.5倍。煤炭洗选加工和综合利用也有一定发展,洗煤厂设计处理原煤能力11699万吨/年。