摘要：工業(yè)硅期貨即將上市，本文主要探討工業(yè)硅期貨對投資新能源股票的重要補充作用。權(quán)益標(biāo)的普遍具有領(lǐng)先工業(yè)硅現(xiàn)貨的特征，對持有相應(yīng)資產(chǎn)的投資者來說，利用商品進行對沖具有顯著的優(yōu)勢。當(dāng)股票市場明顯發(fā)生大幅的回撤時，由于商品尚未完全反應(yīng)，因此投資者能夠在滯后天數(shù)內(nèi)及時使用工業(yè)硅進行對沖。

一、工業(yè)硅與新能源股票

在新能源股票中，合盛硅業(yè)（603260.SH）是最具代表性的硅基生產(chǎn)企業(yè)，工業(yè)硅、有機硅占到其主營業(yè)務(wù)的99%（來源Wind），是典型的上游企業(yè)。隆基綠能（601012.SH）、寧德時代（300750.SZ）屬于新能源的下游企業(yè)。另外，新能源ETF（516160.SH）、華泰柏瑞光伏ETF（515790.SH）是市場歡迎度比較高的投資標(biāo)的。我們選取這五個標(biāo)的資產(chǎn)，與工業(yè)硅現(xiàn)貨進行對比。

圖 1：各資產(chǎn)累計收益率

數(shù)據(jù)來源：天軟，Wind，華泰期貨研究院

合盛硅業(yè)與工業(yè)硅高度相關(guān)，發(fā)生大漲和大跌時間段較為一致。從相關(guān)性來看，由于新能源權(quán)益標(biāo)的與工業(yè)硅市場具有互為領(lǐng)先、滯后的關(guān)系，如果單獨看同步相關(guān)性，會造成相關(guān)性的嚴重低估。所以我們給出新能源權(quán)益標(biāo)的相對于工業(yè)硅領(lǐng)先/滯后的具體天數(shù)。隆基綠能、寧德時代作為下游企業(yè)，滯后于工業(yè)硅30天。合盛硅業(yè)作為上游企業(yè)，領(lǐng)先工業(yè)硅12天。新能源ETF、光伏ETF包含了大量的新能源股票，分別領(lǐng)先工業(yè)硅27、37天。提前的關(guān)系意味著對于持有相應(yīng)股票的投資者來說，選擇工業(yè)硅商品進行對沖具有顯著的優(yōu)勢。

表格1:  新能源權(quán)益標(biāo)的與工業(yè)硅領(lǐng)先/滯后天數(shù)

資料來源：天軟，Wind，華泰期貨研究院

剔除領(lǐng)先/滯后的因素影響，合盛硅業(yè)與工業(yè)硅相關(guān)性達到0.76，新能源ETF、光伏ETF與工業(yè)硅相關(guān)性達到0.50左右，而隆基綠能、寧德時代由于主營業(yè)務(wù)的復(fù)雜性，與工業(yè)硅相關(guān)性不高，因此我們認為，合盛硅業(yè)、新能源ETF以及光伏ETF具有對沖的可行性。（特別地，此處相關(guān)性計算使用了濾波算法，在時域與頻域之間互相轉(zhuǎn)換，保證了數(shù)據(jù)點的個數(shù)。）

圖 2：各類資產(chǎn)月頻相關(guān)性（濾波變頻）

圖 3：剔除領(lǐng)先滯后因素后月頻相關(guān)性（濾波變頻）

數(shù)據(jù)來源：天軟，wind，華泰期貨研究院

具體行情而言，自2019年工業(yè)硅有價格數(shù)據(jù)以來，硅價大幅上漲，在去年九月份更是經(jīng)歷了大幅波動。這一輪行情同時也影響著新能源相關(guān)股票，三個標(biāo)的資產(chǎn)都在此期間創(chuàng)下了最大回撤的記錄，而工業(yè)硅的下跌時間相對更晚，這也與上文中的工業(yè)硅滯后互相印證。

表格2:  各類資產(chǎn)最大回撤

資料來源：天軟 Wind 華泰期貨研究院

使用最小波動率對沖策略，給出各個標(biāo)的的對沖比例如下：

表格3:  使用工業(yè)硅對沖的建議比例

資料來源：天軟 Wind 華泰期貨研究院

前面提到權(quán)益標(biāo)的提前于工業(yè)硅現(xiàn)貨的特征，使得對于持有相應(yīng)資產(chǎn)的投資者來說，利用商品進行對沖具有非常大的優(yōu)勢。當(dāng)股票市場明顯發(fā)生大幅的回撤時，由于商品價格響應(yīng)滯后，因此投資者完全能夠在滯后天數(shù)內(nèi)及時使用工業(yè)硅進行對沖。

具體對沖比例上，南方新能源ETF、華泰柏瑞光伏ETF與工業(yè)硅的相關(guān)性適中，同時波動小，所以給出的對沖比例不高。合盛硅業(yè)與工業(yè)硅的相關(guān)性很高，同時波動也大于工業(yè)硅，所以對沖比例較高，為0.96。

我們模擬場景，在去年9月份權(quán)益標(biāo)的回撤開始，繼續(xù)持有權(quán)益標(biāo)的，在對應(yīng)滯后天數(shù)后（表格1），使用工業(yè)硅空頭進場進行對沖，使用表格3中的對沖比例，最終我們得到組合的整體收益率。我們看到，經(jīng)過對沖之后，合盛硅業(yè)、新能源ETF、光伏ETF分別少虧了53.33%、15.66%、15.56%，占到了權(quán)益標(biāo)的虧損額的84.05%、71.14%、75.47%。

圖 4：對沖前后收益率對比

數(shù)據(jù)來源：天軟，wind，華泰期貨研究院

將工業(yè)硅價格向前平移，平移天數(shù)見表格1，我們得到了時序上的收益率走勢。

將工業(yè)硅價格向前平移，平移天數(shù)見表格1，我們得到了時序上的收益率走勢。

總體而言，利用工業(yè)硅現(xiàn)貨對沖新能源的股票，效果十分明顯，但是現(xiàn)貨市場空頭需要持有工業(yè)硅貨物，這對于投資者來說難以實現(xiàn)。而即將在廣期所上市的工業(yè)硅期貨，將填補在新能源股票對沖工具上空白，具有非常重要的意義。待到工業(yè)硅期貨上市后，我們將持續(xù)關(guān)注實際使用期貨對沖股票投資的組合表現(xiàn)，并發(fā)布相應(yīng)跟蹤報告。

圖 5：合盛硅業(yè)對沖前后收益率

南方新能源ETF對沖前后收益率

華泰柏瑞光伏ETF對沖前后收益率

數(shù)據(jù)來源：天軟，wind，華泰期貨研究院

二、工業(yè)硅概述

工業(yè)硅對于投資新能源股票具有很大幫助，這里我們對工業(yè)硅本身做一些簡要概述。

（一）“硅能源”視角下的中國硅產(chǎn)業(yè)

2020年12月12日，習(xí)總書記在全治局就努力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標(biāo)球氣候雄心峰會上提出，中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。

2021年10月26日，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》，全面推進風(fēng)電、太陽能發(fā)電大規(guī)模開發(fā)和高質(zhì)量發(fā)展，堅持集中式與分布式并舉，加快建設(shè)風(fēng)電和光伏發(fā)電基地。創(chuàng)新“光伏+”模式，推進光伏發(fā)電多元布局。

2022年1月24日下午，中共中央政治局就努力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標(biāo)進行第三十六次集體學(xué)習(xí)。習(xí)近平指出，要把促進新能源和清潔能源發(fā)展放在更加突出的位置，積極有序發(fā)展光能源、硅能源、氫能源、可再生能源。

硅能源”視角下的中國硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)越來越受到社會各界的逐步重視。

工業(yè)硅，又稱金屬硅，是由硅礦石（主要成分為二氧化硅）、木炭、煤及石油焦等碳質(zhì)還原劑，經(jīng)高溫還原反應(yīng)后生成，其雜質(zhì)主要有鐵、鋁、鈣等。按照鐵、鋁、鈣的含量，可分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號。從工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)鏈來看，下游產(chǎn)品主要分為多晶硅、有機硅和鋁合金等，終端應(yīng)用主要在國防軍工、信息產(chǎn)業(yè)、新能源、新材料等相關(guān)行業(yè)中，具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖 6：工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)鏈

數(shù)據(jù)來源：SMM華泰期貨研究院

從供給端來看，全球工業(yè)硅供給格局中，我國產(chǎn)能產(chǎn)量占據(jù)絕對優(yōu)勢地位。

2014-2021年期間，全球工業(yè)硅產(chǎn)能產(chǎn)量增長緩慢，絕大部分增長來自于中國產(chǎn)能產(chǎn)量的擴張。中國產(chǎn)量占比持續(xù)提升，產(chǎn)能占比由77.4%升至78.96%，產(chǎn)量占比由67%提升至78%。

具體到中國的產(chǎn)能產(chǎn)量。近五年，隨著光伏和有機硅產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展（需求驅(qū)動供給），我國工業(yè)硅產(chǎn)能、產(chǎn)量呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢。2010-2021年，我國工業(yè)硅年產(chǎn)能從275萬噸增加至499萬噸，同期產(chǎn)量（含97硅、再生硅）從130萬噸增加至321萬噸，產(chǎn)能、產(chǎn)量年均增長率分別為7.4%和8.6%。2022年中國工業(yè)硅產(chǎn)量預(yù)計將刷新歷史高位，達到355萬噸左右。國內(nèi)工業(yè)硅產(chǎn)能目前存在天花板，新增產(chǎn)能空間有限，預(yù)計未來工業(yè)硅產(chǎn)量穩(wěn)步增長。

從需求端來看，全球工業(yè)硅需求和消費上升，中國消費占據(jù)最大體量。2013-2021年，得益于有機硅下游的不斷滲透和多晶硅（光伏產(chǎn)業(yè)）的高速發(fā)展，全球工業(yè)硅需求呈現(xiàn)上漲趨勢，從2013年的244萬噸增長至2021年的418萬噸。預(yù)計2022-2025年，全球工業(yè)硅需求將快速上升，至2025年全球需求將達到666萬噸，年均增長率為12%。需求增長動力主要來自于中國高速發(fā)展的光伏產(chǎn)業(yè)和穩(wěn)健增長的有機硅行業(yè)。

全球工業(yè)硅下游消費企業(yè)主要分為有機硅企業(yè)、鋁合金硅和多晶硅企業(yè)。有機硅企業(yè)行業(yè)集中度較高。2020年，全球耗硅量排名前五的有機硅企業(yè)共消耗96萬噸工業(yè)硅，占全球有機硅耗硅量的72%。鋁合金企業(yè)數(shù)量眾多，行業(yè)集中度極低。2020年，全球耗硅量前五的鋁合金企業(yè)均分布于海外，耗硅量總計17萬噸，僅占全球合金硅耗硅的14%。與有機硅和合金企業(yè)不同，多晶硅企業(yè)大部分集中在中國，行業(yè)集中度較高。2020年，全球耗硅量前五的多晶硅企業(yè)大部分來自中國，耗硅量總計42萬噸，占全球多晶硅耗硅的68%。

圖 7：2020年全球前五有機硅企業(yè)、合金硅企業(yè)、多晶硅企業(yè)

數(shù)據(jù)來源：廣期所，華泰期貨研究院

（二）工業(yè)硅與現(xiàn)有場內(nèi)期貨品種間關(guān)系

工業(yè)硅作為新能源材料，是商品期貨大家族中的新人，目前國內(nèi)已上市的商品期貨中，其與有色金屬（包括銅、鋁、鉛、鋅、鎳、錫等）以及硅鐵、錳硅等品種存在一定聯(lián)系。

圖 8：工業(yè)硅現(xiàn)貨與有色金屬及硅鐵、錳硅期貨價格

圖 9：工業(yè)硅與有色金屬及硅鐵、錳硅相關(guān)性

數(shù)據(jù)來源：天軟，wind，華泰期貨研究院

從價格相關(guān)角度來看，圖中8個商品期貨品種以及工業(yè)硅較為鮮明的分成了兩個體系，每個體系內(nèi)部的相關(guān)性較高，而兩個體系外部的相關(guān)性較低。左上角銅鉛鋅鎳錫鋁構(gòu)成了有色金屬體系，右下角硅鐵、錳硅、工業(yè)硅構(gòu)成了硅體系，在此之中鋁同時與兩個體系都存在一定聯(lián)系，我們猜測這與鋁硅合金這一工藝的發(fā)展有關(guān)。

圖 10：工業(yè)硅與有色金屬及硅鐵、錳硅年化波動率

圖 11：工業(yè)硅與有色金屬及硅鐵、錳硅Var值

數(shù)據(jù)來源：天軟，wind，華泰期貨研究院

從價格波動角度來看，盡管工業(yè)硅的年化波動率在這些品種中并不算最高，9個品種中排名第4，低于鎳、錳硅和硅鐵。但從極端情況下的Var值來看，95%情況下的工業(yè)硅波動較小，99%情況下的工業(yè)硅波動處于中等，99.9%情況下的工業(yè)硅波動極大。換言之，工業(yè)硅在絕大多數(shù)市場行情中，價格較為穩(wěn)定，但在極端行情中，特別是最極端的行情中，工業(yè)硅的波動甚至超過以“妖鎳”著稱的金屬鎳。這也是工業(yè)硅開發(fā)為期貨品種，并作用于套期保值的應(yīng)有之意。

（三）工業(yè)硅與硅產(chǎn)業(yè)鏈品種間關(guān)系

廣期所擬上市的工業(yè)硅期貨錨定于“硅能源”。“硅能源”不僅包括以光伏概念為主導(dǎo)的多晶硅，還包括以硅基材料替代傳統(tǒng)能源材料為代表的有機硅。而Si4210、Si5530分別是有機硅和多晶硅的原材料代表，因此工業(yè)硅期貨參考國標(biāo)Si5530制定工業(yè)硅期貨交割質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，凡是達到Si5530標(biāo)準(zhǔn)，均可以參與工業(yè)硅期貨交割；達到Si4210標(biāo)準(zhǔn)給予升水。

圖 12：工業(yè)硅及其成品價格（噸）

數(shù)據(jù)來源：廣期所，華泰期貨研究院

圖 13：工業(yè)硅及其成品價格（噸）

數(shù)據(jù)來源：wind，華泰期貨研究院

有機硅與多晶硅作為成品，其價格與作為原料的工業(yè)硅走勢較為接近。定性來看，成品價格的常規(guī)波動性強于工業(yè)硅，但在極端行情下工業(yè)硅的波動并不遑多讓，甚至單位時間的振幅更大；定量來看，工業(yè)硅相對多晶硅、有機硅等成品分別具有時間長短不等的領(lǐng)先性。（多晶硅產(chǎn)業(yè)鏈較長，多晶硅-硅片-電池片-組件-光伏終端；有機硅產(chǎn)業(yè)鏈較短，有機硅-硅橡膠-電子電器。猜測可能為領(lǐng)先性差異的部分原因。）因此使用工業(yè)硅進行交易，絕大多數(shù)場景下能夠達成既定的對于硅產(chǎn)業(yè)鏈的投資目標(biāo)。

圖 14：多晶硅與工業(yè)硅的相關(guān)性，工業(yè)硅提前18天

圖 15：有機硅與工業(yè)硅的相關(guān)性，基本同步

數(shù)據(jù)來源：wind，華泰期貨研究院

（四）工業(yè)硅與其它新能源品種間關(guān)系

工業(yè)硅是第一個擬上市的新能源品種，我們進一步考察工業(yè)硅與其它新能源品種間關(guān)系，包括金屬鋰以及電解鈷。從定性角度來看，工業(yè)硅與金屬鋰的價格在2021年以前波動較小，在2021年以后分別有一次級別較大的波動；而電解鈷的波動性近年來變化不大。

圖 16：工業(yè)硅及其它新能源品種

數(shù)據(jù)來源：廣期所，華泰期貨研究院

圖 17：工業(yè)硅及其它新能源品種價格（噸）

數(shù)據(jù)來源：wind，華泰期貨研究院

盡管工業(yè)硅與其它新能源品種的價格走勢并不十分接近，但我們認為，待工業(yè)硅期貨上市后，關(guān)注并研究工業(yè)硅期貨的基差、期限結(jié)構(gòu)、期權(quán)隱含波動率等衍生品特有指標(biāo)，能夠在現(xiàn)有的現(xiàn)貨價格、供需等維度外，提供更豐富的視角。更為重要的是，此類視角提供的信息并不僅作用于工業(yè)硅本身，對于其它新能源品種也有一定的借鑒意義。

我們模擬場景，在去年9月份權(quán)益標(biāo)的（合盛硅業(yè)、南方新能源ETF、華泰柏瑞光伏ETF）回撤開始后，繼續(xù)持有權(quán)益標(biāo)的，在對應(yīng)滯后天數(shù)內(nèi)啟用工業(yè)硅空頭進行對沖。經(jīng)過對沖之后，合盛硅業(yè)、新能源ETF、光伏ETF分別少虧了53.33%、15.66%、15.56%，占到了權(quán)益標(biāo)的虧損額的84.05%、71.14%、75.47%。

因此，利用工業(yè)硅現(xiàn)貨對沖新能源的股票，效果十分明顯，但是現(xiàn)貨市場空頭對于投資者來說相當(dāng)困難。而即將在廣期所上市的工業(yè)硅期貨，將填補在新能源股票對沖工具上空白，具有非常重要的意義。待到工業(yè)硅期貨上市后，我們將持續(xù)關(guān)注實際使用期貨對沖股票投資的組合表現(xiàn)，并發(fā)布相應(yīng)跟蹤報告。

此外本文還簡單介紹了工業(yè)硅自身的一些基本面特征，以及其與其它已上市商品期貨（包括有色金屬板塊以及硅鐵、錳硅等）、硅產(chǎn)業(yè)鏈其它品種商品、未上市新能源材料等之間的關(guān)系，供各位投資者參考。