自1830年第一条美国铁路诞生以来，铁路对美国社会及经济的发展起着举足轻重的作用。之后美国铁路蓬勃发展，在1916年运营里程达到顶峰。

1880-1970年由于越来越严格的规制改革让铁路发展逐渐举步维艰，再加上公路运输及水路运输的发展、1930年前后的经济大萧条等种种不利因素让铁路运输在1970年基本到了崩溃的边缘。

而1980年的《斯塔格斯铁路法案》让美国铁路重获生机，法案的主要内容为放松管制、给予铁路公司更多市场化的经营权利，之后美国铁路生产力大大提高、铁路费率显著下降、铁路私人投资回升。

1.1、政府资助，蓬勃发展（1830-1910）

1830年，美国历史上第一条铁路——仅13英里（约21公里）的“巴尔的摩-俄亥俄”铁路建成通车，美国运输史进入“铁路时代”。

该时期美国铁路处于蓬勃发展阶段，铁路里程迅速提高，铁路公司数量不断增长，至1916年到达鼎盛时期：总营业里程达到历史最高值为25.4万英里，约40.9万公里（而2016年中国铁路营业里程仅为12.4万公里）；铁路货运量周转量占总运输市场的77%，客运周转量占98%。

铁路建设初期，巨额投资及投资回报的不确定性让私人企业不愿意投资铁路，而政府则意识到铁路对西部开发及全国经济的重要作用，积极给予建设资助，政府资助约占铁路建设资金的30%，包括利用金融工具进行资金借贷、给予政策性扶持、无偿赠予土地、统一技术规范等。政府的支持促使铁路建设快速发展。

但是由于此阶段美国铁路市场处于开放的自由竞争阶段，造成了铁路数量过多（铁路公司最高峰时甚至多达6000多个）、分散建设、无序竞争、部分平行线路间无限制的过度竞争等现象。

1.2、政策管制，由盛转衰；替代竞争，濒临崩溃（1890-1970）

由于铁路运输业的过度竞争，运价变动剧烈，铁路公司之间经常开展恶性价格战，价格歧视行为也很盛行。

政府为了稳定运价，于1887年成立ICC以便对铁路公司展开管制，主要措施包括价格控制等，但管制同时降低了行业竞争力度，使行业失去了市场活力，铁路行业开始由盛转衰。

公路运输业、水路运输业的蓬勃发展导致的替代竞争和1929-1933年的经济大萧条更是让美国铁路发展雪上加霜。

至1970年美国有大批铁路公司宣布倒闭，破产线路里程占当时美国铁路总里程的21%，铁路货运周转量市场份额下滑至35%，铁路行业的平均投资回报率由1940年的4.1%下降到1970年代的2.0%。

1.3、放松管制，重获生机（1980至今）

铁路濒临绝境后，政府只有两条路来做铁路改革：一是铁路国有化但可能继续面临亏损，二是重新立法，让过于严格的管制更趋合理。

美国政府选择了第二条路，在1980 年通过了著名的斯塔格斯铁路法案，取消了过去很多对铁路的管制措施，给予铁路公司更多市场化的权利，例如允许合同运价方式，采用市场化定价法，允许铁路企业出售和废弃既有铁路线路等。

此外，1970年，政府剥离了各铁路公司一直亏损的客运业务，成立全国性负责客运的Amtrak公司，为铁路公司甩掉了负担。

美国铁路改革给整个行业带来了新活力，行业生产率提高、市场份额上升、运价下降、投资回报率提升、铁路安全改善：

1）劳动生产率大幅提高

《斯塔格斯法》颁布之后, 美国铁路货运业的劳动生产率大幅度提高。

从1980年到2010年，单公里货运收入从90万美元增长到224万美元；单公里货运周转量从513万吨增长到1286万吨（虽然营业里程下降，但是总运量上升，运营效率提升）；员工数量从45万人下降到15万人，而单员工货运周转量则由200万吨公里/人上升到1000万吨公里/人。

2）运价逐步降低，竞争力提高

1980年改革之后的二十多年内，在运量上涨和生产效率提升的同时，铁路运价逐年降低。

在去除通货膨胀影响后，2000年的运价仍比1980年下降了59%，到2003、2004年运价降到历史最低，仅为1980年的40%；到2011年，运价虽有所上升，但仍然是1980年的45%，近几年运价上升主要是成本上升导致。

3）市场份额稳中有升

改革后，运价有了较强的竞争优势，铁路货运量和货运周转量不断提升、屡创新高，目前铁路周转量的市场份额稳定在40%左右。

4）投资回报率逐渐提高、铁路投资不断增加

改革后，由于经营状况的改善，美国铁路企业的财务状况得到了极大的好转。上世纪70年代，美国铁路运输行业平均净投资回报率跌落到了2.0%。

而1980年铁路改革以后，行业投资回报率逐步回升，2000年行业平均回报率达到8.5%，而2016年一级铁路平均ROA为6.5%、ROE为18.5%。铁路行业也在不断吸引更多资本进入，固定资产投资年复合增长率达到6%。

5）铁路安全状况逐渐改善

在注重效率提升和运价减少的同时，铁路的安全性进一步引起公众和政府的高度重视。从1980年到2011年，铁路事故率下降了76%，铁路工作人员受伤率下降了84%，交叉路口碰撞事故率下降了81%。目前，铁路工作人员的受伤率甚至是美国主要行业中最低的。

二、美国铁路运输行业现状分析

2.1、美国铁路运量：集装箱增长稳定，总运量受煤炭下滑影响下降

2016年美国铁路运输行业的货运量达到3482万车，相较2015年同比下降约4%；2006-2016年总体货运量有轻微下降，11年间复合变化率为-0.4%。

整体看，近10年铁路总运量相对稳定，部分年份有所下滑：

1）2009年货运量同比减少597万车、同比下降16%，主要原因是美国经济危机，导致集装箱量同比减少221万车，同比下降15.3%，煤炭同比减少101万车，同比下降12.6%。

2）近2年货运量略有下降，2015、2016年货运量分别下降4.6%、4.5%，主要原因是煤炭运量下滑明显，过去2年分别同比减少86.8万车、107.8万车，同比下降13.5%、19.5%。

煤炭运量下降主要是美国页岩气能源革命导致煤炭需求大幅下降，2016年煤炭消耗量较2008年下降了约36%，而2016年铁路煤炭运量较2008年下降了近40%。

美国七家一级铁路公司运量波动情况：

2009年由于受经济危机影响，各货种均有一定程度下降，因此各家铁路公司运量同比下降幅度相近。

而近2年货运量下降的主要原因是煤炭运量下滑，因此煤炭运量占比最大的BNSF和UP下滑幅度高于其他公司，其中BNSF煤炭占比20.1%，2016年货运量下降5.5%，UP煤炭运量占比15%，2016年货运量下降7%。

按货种分类来看，美国铁路运输结构主要分为集装箱运输以及大宗货物运输，其中大宗货物运输主要有煤炭、农产品、化学品、矿石等。

近10年，集装箱运量不断增长，过去10年集装箱运量复合增速为1.47%，占总运量比从2006年的40%提升至2016年的49.2%。稳定增长的原因可能是装箱运输时效性、安全性的提高，铁路运价较公路更加便宜。

大宗商品方面，煤炭占比最大，但是由于需求减少，煤炭运量占比已经由2006年的20.9%下滑至12.8%。此外，化学品占比9%、农产品占比8.6%。

2.2、美国铁路收入：运价年均上涨2%、带动收入增长

2016年美国铁路运输行业的总市场规模（年营业收入总额）约为748.56亿美元，2005-2016年的12年间复合增长为3.08%，但是2015、2016年有所下降，分别同比减少8.3%、8.1%，一方面是因为货运量分别下降4.6%、4.5%，另一方面平均运价也略有下降。

分货种看，工业品运输收入占比最大，占总收入的40%，主要包括化工品、汽车等，工业品的运价最高，因此虽然工业品的运量仅占15%左右，但是收入占比很高。

其次，集装箱收入占比20%，主要是因为集装箱运量高，占总运量的49%，但是由于单位运价低，因此收入占比没有运量占比高。

农产品收入占比为19%，运量占比9%左右，主要是因为农产品运价高于平均运价，收入占比高于运量占比。

煤炭收入占比约14%，主要是因为煤炭单位运价较低，因此收入占比略低于运量占比13%。

运价方面，我们以CP公司为例，2016年公司平均吨英里费率为4.46美分，过去10年呈上涨趋势，年复合增速为2.17%。

分货种看，汽车运输吨英里运价最高，2016年为21美分/吨英里费率，煤炭运价最低，约为2.73美分/吨英里，其他货种运价约在4-5美分之间。每车收入因为涉及不同货种的运距不同，因此与吨英里费率略有不同，但是整体基本一致，化工品、汽车、农产品的运价相对较高，集装箱、煤炭的运价最低。

由于美国铁路运价为市场化运价，会根据运输需求而波动，因此不同货种的运价基本会在-10%-20%的区间波动。由于铁路运输行业需求较为刚性，因此运价波动弹性并不是很大。长期来看，铁路运价小幅提升。

三、七大一级公司主宰美国铁路货运市场

3.1、七大铁路公司概述

AAR（美国铁路协会） 根据年收益和营业里程将货运铁路分为一级、二级、三级。1980后美国铁路进入了合并收购大浪潮，市场集中度越来越高，一级铁路公司由1980年的40个下降到目前的7个。

2016年7家一类铁路公司累计里程数达19万英里，2016年年收入合计735亿美元，占全美铁路货运收入的98.2%，可谓7家一级公司主宰美国货运市场。

7家一类公司分别为：BNSF、UP、CSX、NSC、CN、CP和KCS。

其中，UP和BNSF是规模最大的两家公司，主要在美国西部竞争，每家公司拥有铁路里程超过5万英里以上，2016年收入规模均在180亿美元左右；

NSC和CSX两家公司铁路网络主要分布于美国东部，两者形成竞争关系，里程数在36000英里左右；

此外，CN和CP铁路网主要位于美国中北部，形成竞争关系，KCS是规模最小的，主要在美国中南部运营。

3.2、七大铁路公司运输结构

各公司的运输产品结构与铁路网络的区位关系较大。西部的BNSF、UP的煤炭运量占比最高，而东部的CSX、NS公司煤炭运量次之，这主要是因为煤炭运输的供给地在西部、需求地在东部造成的东西向运输需求。

森林木材以及金属运输主要以北部的CN公司为主，这主要是因为木材资源及金属矿产主要产地在美国北部。汽车运量在东部的CSX、NS公司占比最高，这主要因为汽车的主要消费区在人口密度高的东部。

3.3、七大铁路公司运量、收入增速同质性强

由于铁路运输业与经济周期紧密相关，行业属性很强，因此7家一类铁路公司的运量、收入同比涨跌幅度基本一致。

运量主要在2009年全球经济危机时有显著下降；同时2015-2016年，受美国天然气发展迅速、煤炭需求减少等因素影响，煤炭运量下降导致总运输量下降。除此之外，铁路公司的运量保持较为稳定的增长。

同时，由于美国铁路运价是市场化的，运价对市场需求的变化较为敏感，在运输需求减弱、运量下降时，铁路运价也会相应降低，反之亦然。因此，铁路运输公司收入波动大于运量波动。

3.4、成本结构：成本相对固定，利润率有所提升

铁路运输公司的成本主要有6部分：劳务成本（约占36%）、购买服务以及租赁费，包括维修等（约占18%）、折旧费用（约占15%）、燃料费用（约占13%）、材料以及其他费用（约占11%）、设备租赁费用（约占7%）。

其中，劳务成本、购买服务以及租赁服务、折旧以及材料费用相对稳定，历年来变化不大。而燃料费用与油价挂钩，波动较大，2015-2016年大幅下降。

从利润率水平看，由于长期看铁路运价上涨、运量提升，而成本相对固定，因此铁路公司毛利率、净利率水平都相应有所提高。

以美国最大的两家公司BNSF和UP公司为例，毛利率从2006年的不到20%提升至了2016年的30%以上；净利率从10%左右提升到了20%左右。

3.5、净利率提升，投资回报率不断提高

成长性方面，2016年7家一级铁路公司净利润约为156亿美元，EBITDA约为354亿美元，过去10年复合增速约为6%。由于行业已经进入成熟期，运量基本平稳，但运价有所提升，年复合增速约3%，成本相对固定，因此净利润年复合增速较快。

盈利情况方面，行业平均毛利率、净利率都在不断提升，行业毛利率从2006年的40%提升到了2016年的55%；行业平均净利率从10年前的15%提升至2016年的21%。

盈利能力大幅提升的主要原因是运量相对稳定，但是运价上升带动收入提升，同时成本固定，因此毛利率、净利率水平提升明显。

2015-2016年，虽然受运量下降影响，收入减少，但是由于燃油成本下降，因此利润率依然有所提高。

投资回报率方面，2006年行业平均ROA为4.69%（7家一级铁路公司算数平均），2016年提升至6.5%，2006年行业平均ROE为13.09%，2016年提升至18.5%。投资回报率的提升主要是因为铁路行业的利润率不断提高。

四、大秦铁路VS美国一级铁路公司

大秦铁路是中国铁路运输行业龙头企业，公司主要资产大秦线是全球运输量最高的铁路线路。我们将从运营效率、财务分析、估值分析等方面，全面对比大秦铁路与美国一级上市公司的差异，试图分析大秦铁路在铁路改革背景下，估值是否有提升空间。

4.1、运营效率对比：单公里运量及收入远高于美国铁路

从收入规模上来看，大秦铁路的年收入为252亿元人民币、约合77.25亿美元（后文数据均以2015年数据计算，剔除了2016年异常值），从收入规模看与美国中型铁路公司规模相当，与美国最大的BNSF和UP公司还有一定差距。

这主要是因为美国铁路有巨大的网络，铁路运营里程规模大，最大的BNSF等公司运营里程达到5万英里以上，最小的KSU公司也有6600英里铁路网络。而大秦铁路主要运输线路为658公里的大秦线以及相关集疏运通道，总运营里程为2869公里，折合1778英里，远低于美国铁路公司。

虽然大秦公司收入规模、里程规模都远低于美国一级铁路公司，但是大秦线是重载铁路，铁路类型并不完全一样，单英里发送量达到30.49万吨，是美国铁路的50倍以上，单英里运输周转量达到1.15亿吨公里，高于美国铁路的平均水平5倍以上。由于运输密度大，因此单英里的收入达到4343万美元，是美国铁路的5-10倍。

从运价上看，即收入/运输周转量，大秦铁路的平均运价是3.77美分/吨公里，美国铁路在3.53-5.26美分/吨公里。大秦铁路主要是煤炭运输，而煤炭品类在美国的运输单价约为3美分/吨公里。

因此，大秦铁路煤炭运价略高于美国铁路煤炭运价，但是由于美国铁路货种丰富且高运价产品（汽车、化工平等）运量占比大，因此美国铁路的平均运价高于大秦铁路的平均运价。

4.2、成本结构对比：单位运量成本低于美国

2015年大秦铁路的成本构成为：人力成本占比最大，约占总成本38%；购买各类服务以及维修材料费占23.7%，包括客货车使用费以及维修费用等；其次是折旧摊销、燃料电力费，占比分别为14%、12%。

总体来看，美国铁路与大秦铁路的成本结构基本一致。

人力成本是铁路公司最大的成本，美国铁路人均工资是中国铁路的4-5倍左右，但是由于中国铁路员工数远大于美国铁路公司，因此大秦铁路的人力成本优势并不明显。

将大秦铁路与收入规模相当的CNR公司和CP公司对比，大秦铁路人均工资大约是美国铁路的1/4-1/5，但是员工数量是美国铁路的4-5倍。因此，总的看，中美铁路公司人力成本占收入比基本都在25%左右，区别不大。

由于大秦铁路属于重载铁路，但公里收入以及成本都远高于美国铁路，因此我们比较单周转量成本更有意义。大秦铁路单位运量成本为2.71美分/吨公里，而美国铁路成本约为2.77-3.82美分，大秦铁路单位运量成本低于美国铁路。

这主要是因为大秦铁路单公里铁路运量大，规模效益高，单位运量折旧、燃料成本都低于美国铁路。

4.3、财务指标对比：大秦铁路利润率略高，ROE略低

大秦铁路的净利率高于美国7家铁路公司， 2015年大秦铁路净利率为24.09%，美国7家铁路公司平均净利率约为21%，因此大秦铁路公司的净利率高于美国铁路平均净利率至少3个百分点。

但是大秦铁路ROE为14.63%，低于美国行业平均ROE18%。ROE略低的主要原因是大秦铁路的财务杠杆较低。大秦铁路资产负债率仅为20.8%，美国铁路公司资产负债率在34%-64%。由于财务杠杆较低，虽然大秦铁路经营利润率高于美国铁路，但是ROE水平低于美国铁路平均水平。

4.4、估值对比：大秦铁路估值低于美国铁路

近几年，大秦铁路的PE估值在10X-15X区间波动，2010年之后仅2016年估值达到15X，主要原因是16年业绩大幅下降导致估值被动提高。而美国铁路的估值基本在15X-20X区间波动，且近几年行业平均估值有上升趋势。

PB估值方面，大秦铁路PB逐步下降，从3X左右下降至1.2X左右，而美国铁路PB估值反而有所上涨，从2X左右上升至3X左右。通过比较，我们发现大秦铁路公司PE、PB估值均低于美国铁路。

而对于业绩稳健、派息率高的铁路行业，更多的投资者更多关注的是分红率以及股息率，大秦铁路的分红率长期稳定在50%左右，而美国铁路公司虽然近几年分红率有所提升，从10年前的20%上升至目前的40%左右，但是分红率依然低于大秦铁路。

同时大秦铁路PE估值低于美国铁路，因此综合分红率高和PE估值低两大原因，大秦铁路的股息率远高于美国铁路公司，大秦铁路股息率近几年基本在5%左右浮动，而美国铁路公司股息率在2%-3%间波动。

对比中美铁路公司EV/EBITDA估值，我们发现大秦铁路比美国铁路公司低很多，2016年大秦铁路EV/EBITDA估值仅为7倍，而美国铁路公司约为10倍。主要是因为大秦铁路市值相对低（估值低）以及负债小。

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