Impulsados por la eficiencia energética: nuevas oportunidades para el acero al silicio en electrodomésticos y vehículos eléctricos

La industria del acero al silicio es un sector vital en la fabricación acero eléctrico, también conocidas como láminas de acero al silicio, que son indispensables para las industrias eléctrica, electrónica y militar. Es el material metálico funcional más producido que se utiliza principalmente en varios motores, generadores y núcleos de transformadores. La tecnología de fabricación de láminas de acero eléctrico y la calidad de los productos son indicadores importantes de la producción especial de acero y los niveles de desarrollo científico y tecnológico de un país. En particular, el proceso de fabricación del acero al silicio orientado es complejo, con un estricto control de la composición, procesos de producción prolongados y muchos factores que afectan al rendimiento, lo que lo convierte en un punto de referencia para el nivel de tecnología de fabricación de acero especial de un país.

El acero al silicio, una aleación con un contenido de silicio del 0,5% al 4,5%, es conocido por su alta permeabilidad magnética, baja coercitividad y alta resistividad eléctrica. Se puede clasificar en acero al silicio orientado y no orientado según la orientación del grano y la alineación de los cristales. El acero al silicio orientado tiene granos alineados en la dirección de laminación, lo que ofrece una excelente densidad de flujo magnético en esta dirección y es adecuado para dispositivos estáticos como los transformadores. El acero al silicio no orientado tiene granos orientados en varias direcciones, lo que proporciona una buena densidad de flujo magnético en todas las direcciones, y es adecuado para dispositivos giratorios como motores industriales, motores de propulsión de vehículos de nueva energía y varios motores de electrodomésticos.

El desarrollo de equipos de generación de energía tradicionales y emergentes apoya el crecimiento de la producción de acero al silicio orientado.

El acero al silicio orientado se usa predominantemente en transformadores, y su desarrollo se beneficia directamente del aumento de las capacidades instaladas de varias fuentes de energía, como la energía térmica, la energía solar y la energía eólica. Según datos de la Oficina Nacional de Estadísticas, a finales de 2023, la capacidad total instalada de generación de energía en China alcanzó los 291.965 millones de kilovatios, lo que representa un aumento interanual del 13,9%. Entre ellas, la capacidad instalada de energía térmica fue de 139.032 millones de kilovatios, con un crecimiento del 4,1%; la capacidad instalada de energía hidroeléctrica fue de 42.154 millones de kilovatios, con un crecimiento del 1,8%; la capacidad instalada de energía nuclear fue de 5.691 millones de kilovatios, con un crecimiento del 2,4%; la capacidad instalada de energía eólica conectada a la red fue de 44.134 millones de kilovatios, un crecimiento del 20,7%; la capacidad instalada de energía solar conectada a la red fue de 60.949 millones de kilovatios. Las capacidades instaladas de energía térmica, eólica y solar tienen altas tasas de crecimiento. Con la reanudación de la construcción de energía térmica y el rápido desarrollo de nuevas fuentes de energía, se espera que el mercado del acero al silicio orientado mantenga un crecimiento continuo a alta velocidad. Además, la vida útil de diseño de los transformadores suele ser de 30 años, y se espera que la demanda de sustitución de los transformadores existentes respalde la demanda a largo plazo de acero al silicio orientado.

El crecimiento de los motores de vehículos y electrodomésticos de nueva energía aumenta la demanda de acero al silicio no orientado.

El acero al silicio no orientado se utiliza principalmente en vehículos de nueva energía, motores pequeños y medianos, electrodomésticos, bicicletas eléctricas, grandes generadores y campos de fabricación inteligente. En el sector de los vehículos de nueva generación, el acero al silicio no orientado, como material básico para los núcleos de estator y rotor de los motores síncronos de imanes permanentes, se beneficia plenamente del crecimiento explosivo de la producción y venta de vehículos de nueva energía. El uso de acero al silicio no orientado en el sector de los electrodomésticos también está impulsado por las mejoras en materia de eficiencia energética. Con el desarrollo económico y la urbanización, el número de electrodomésticos que consumen energía per cápita ha aumentado significativamente, y la industria de electrodomésticos tiene un gran potencial de ahorro de energía. La mejora de la eficiencia energética de los productos de refrigeración es un microcosmos de la tendencia reciente de mejora de la eficiencia energética en la industria de los electrodomésticos. En la actualidad, la industria de los electrodomésticos utiliza generalmente acero al silicio no orientado de calidad media y baja, con una tasa de penetración de solo el 18% en el caso de los productos de alta calidad. Según la línea principal de mejoras de eficiencia energética, el aumento de la tasa de penetración del acero al silicio no orientado de alta calidad es inevitable.

La escala de exportación de acero al silicio de China continúa expandiéndose, y parte del acero al silicio orientado a la importación está siendo reemplazado gradualmente por productos nacionales.

Con la mejora de la tecnología de láminas de acero al silicio de China, China se convirtió en un exportador neto de acero eléctrico en 2017, eliminando por completo la dependencia a largo plazo de las importaciones. En 2023, China exportó 1,238 millones de toneladas de láminas de acero eléctrico, lo que representa una disminución interanual del 3,8%, e importó 281 000 toneladas de láminas de acero eléctrico, una disminución interanual del 7%. Si bien el volumen de exportación de China disminuyó en 2023, sigue ocupando el primer lugar, y los cuatro principales países exportadores son India, México, Italia y los Estados Unidos, que representan el 15,3%, el 12,8%, el 8% y el 8% del total de las exportaciones, respectivamente. La India, como primer país importador, también está aumentando gradualmente su demanda de acero de alta gama, y las empresas siderúrgicas locales no pueden satisfacer la demanda de acero de las empresas manufactureras del país en términos de cantidad y calidad. La calidad de los productos chinos y el nivel técnico del acero al silicio satisfacen la demanda de acero del país.

En términos del patrón de suministro, la concentración de la industria china del acero al silicio es alta.

En 2023, la producción de las seis principales empresas siderúrgicas de la producción de acero eléctrico de China representó el 76,18%, a saber, Wuhan Iron and Steel (WISCO), Shougang, Lianyuan Iron and Steel, Ansteel, Baosteel y Shagang. Debido a las barreras tecnológicas del acero al silicio de alta calidad y a las rápidas tendencias de desarrollo, las grandes empresas tienen ventajas obvias, y se espera que la concentración del mercado siga aumentando en el futuro. Entre ellas, WISCO se ha convertido en la base de fabricación de productos de acero al silicio en un solo sitio más grande del mundo con la mayor cantidad de variedades. La primera línea de producción profesional de WISCO de acero al silicio no orientado de alta calidad para la industria de vehículos de nueva generación comenzó a construirse en junio de 2023 y se espera que esté terminada en junio de 2025, con una capacidad de producción anual de 550 000 toneladas. La nueva línea de producción puede proporcionar materiales de alta calidad para 4,4 millones de vehículos de nueva generación cada año. En cuanto a otras acerías, el plan de expansión de Baosteel muestra que para 2024 tendrá una capacidad de producción de 1,16 millones de toneladas de acero al silicio orientado de alta sensibilidad magnética; se espera que Shougang tenga una capacidad de producción de 300 000 toneladas de acero al silicio orientado de alta sensibilidad magnética para 2025; se espera que Taiyuan Iron and Steel tenga una capacidad de producción de 160 000 toneladas de acero al silicio orientado a alta sensibilidad magnética para 2025.

En resumen, por el lado de la demanda, el desarrollo de equipos de generación de energía tradicionales y emergentes apoya el crecimiento de la producción de acero al silicio orientado, y el crecimiento de los motores de vehículos y electrodomésticos de nueva energía genera incrementos en la demanda de acero al silicio no orientado, lo que respalda el ciclo de crecimiento de la producción de acero al silicio en 2012, 2015 y 2020. En el contexto del «pico de carbono» y la «neutralidad de carbono», la generación de energía nueva y los equipos eléctricos eficientes desde el punto de vista energético todavía tienen un cierto espacio de crecimiento, lo que respalda el crecimiento de la demanda de acero al silicio. En términos de exportaciones, China, gracias a la mejora de la tecnología de producción de acero al silicio, se ha convertido en un exportador neto de un importador neto y, con el apoyo de la política de la «Franja y la Ruta» y el desarrollo mundial de nuevas energías, las exportaciones de acero al silicio de China siguen en un nivel alto. Por el lado de la oferta, la concentración de la industria del acero al silicio en China es alta, y todas las principales acerías tienen nuevos planes de líneas de producción, y se espera que la capacidad de producción de acero al silicio aumente aún más. Es necesario vigilar que los productos de acero al silicio sufran un exceso de capacidad estructural. La dificultad de producción del acero al silicio de baja calidad es relativamente baja, la capacidad de suministro es superior a la demanda real y la competencia en el mercado de productos es feroz. En la actualidad, el acero al silicio orientado, especialmente el acero al silicio orientado con alta sensibilidad magnética, se encuentra en un estrecho equilibrio, mientras que el acero al silicio no orientado, especialmente el acero de baja calidad, parece tener un exceso de capacidad.

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