(报告出品方/作者:国金证券,杨翼荥)
一、“碳中和”时代开启,政策影响有望逐步落地
1.1、国内积极推动新达峰目标与碳中和愿景
年9月22日在第七十五届联合国大会上宣布:中国二氧化碳排放力争年前达到峰值,努力争取年前实现碳中和。“碳中和”是指企业、团体或个人在一定时间内从事生产和生活活动等过程中产生的以二氧化碳为主的温室气体排放总量,通过节能减排、植树造林、购买碳配额等形式而得到抵消,实现二氧化碳零排放。
年12月,中央经济工作会议把“做好碳达峰、碳中和工作”定为年八大工作重点之一。目前我国碳排放全球第一,碳中和政策提出将给我国各行各业的发展带来不小的影响。随着两会的陆续召开,各领域关于碳中和的方案也将进一步明晰。调整优化产业结构、能源结构,促进煤炭消费量尽早达峰,大力发展新能源和可再生能源,被认为是实现碳达峰和碳中和非常关键的措施,上游清洁能源供应,中游化工、建筑等能源消耗产业,下游再生资源回收利用、可降解材料、碳捕捉等等产业链都将在中长期持续收益。
与世界主要碳排放国家相比,我国年实现“碳中和”目标可以说是:“压力大、任务重、时间紧”,需要采取更强有力的措施需要调动更多的政策资源,中央通过目标任务分解和细化到各地,近期我国部分地区已经相继开始逐步细化指标,逐步在细分领域落实碳减排的要求。
1.2、世界多国推动碳中和进程,长期将利好各行业龙头
《巴黎协定》承诺在-年实现全球“碳中和”目标。年各国在《巴黎协定》中承诺,把全球平均气温上升控制在较工业化前不超过2°C之内,并争取控制在1.5°C之内,并在-年实现全球“碳中和”目标,即温室气体的排放与吸收之间的平衡。截至年底,多个国家已宣布净零排放的意向及目标。其中六个国家已完成立法规范在年达到净零排放,包括英国、法国、丹麦、瑞典、新西兰、匈牙利。六个国家或地区已提出立法草案,分别为欧盟、加拿大、韩国、西班牙、智利、斐济。另外有14个国家己纳入政策议程。
国际组织深入布局,英美政府立法推动碳中和进度。联合国加强《气候变化法》作为指导实现减排目标,积极引导各国政府推动碳中和的落实;欧盟《绿色协议》动员行业实现清洁循环经济,政策将特别侧重于资源密集型部门,如钢铁、化工、水泥、纺织、建筑、电子和塑料。早在年英国政府颁布《气候变化法》,意味着以法律形式明确中长期减排目标的首次确立,对于世界碳中和发展格局具有重要意义,推动欧洲各国的积极参与,年在《气候变化法》的修订中承诺年实现温室气体“净零排放”实现碳中和的目标。年9月,美国加利福尼亚州州长签署了碳中和令,但当时下游行业的绿色环保政策还未成熟;拜登上台后或将继续推动“碳中和”的进程,其《清洁能源革命和环境正义计划》拟落实美国在年前实现无碳发电,在年之前实现碳净零排放,美国作为世界超级大国,全球的碳中和进程将得到进一步的发展,全球各国将进一步积极响应“碳中和”的号召。
碳中和目标对上中下游全产业链影响显著。对于上游清洁能源领域,电力来源将经历从化石燃料转化为风光发电为主,光伏、风电和储能产业将极大受益,国际上,欧盟启用了一批新的风电和光伏发电装置,拜登政府也计划拿出2万亿美元用于基础设施、清洁能源等重点领域的投资,将大力发展以风电和光伏为代表的清洁能源发电。中游的能源消耗领域上,非电力部门更加清洁化+电力化,具体体现在新能车、绿色建筑、生物基化工行业上。第三,下游碳排放端的深度绿化,如以生物降解塑料为代表环保产业、碳捕捉行业等会得到显著的发展,国际能源署年底表示,如果各国要实现净零排放目标,需要大幅增加碳捕获技术的部署,才能有效降低碳排放。
碳中和政策将长期利好化工龙头企业。根据国际能源署,在产量增长的推动下,年全球生产初级化学品直接产生的CO2排放量为8.8亿吨,同比增长近4%。尽管目前初级化学品的需求持续强劲增长,但排放量将在未来几年达到顶峰,并在年降至目前水平的90%左右。化工各分支行业的龙头往往掌握着行业最先进的技术,代表着行业未来的发展趋势,碳中和一方面要求现有生产线在生产工艺上实现更低碳排放,另一方面也增大了新进入者的准入门槛,长期上龙头的市场份额有很大可能提高。整体来看,碳中和将利好于各个分支行业龙头。
海外化石能源龙头积极布局碳中和战略。BP能源公司为客户供应可持续航空燃料、碳中性燃料,并为客户提供碳补偿;从节油型汽车到创新技术,在全球的Airbp运营地点网络中实现碳中和。壳牌公司在化工方面的“碳中和”发展,注重生物柴油、生物乙醇和SAF的效用,将林德与壳牌合作将乙烯的低碳技术商业化,塑料废物中化学药品的商业生产,推广更具可持续性的聚碳酸酯生产工艺,以及注重设备更新。陆路货运方面,在多个国家/地区开发氢基础设施,以使氢气卡车能够在洛杉矶港以外地区运营。液化天然气(LNG),可再生天然气(RNG),生物燃料与常规燃料混合并利用自然和技术捕获碳,将有助于该行业减少碳排放。
海外基础化工龙头持续研发环境友好产品和工艺。杜邦(Dupont)运用清洁燃料,使用生物基成分人造皮草等环保纺织品,捐赠可持续建筑材料实现碳中和。巴斯夫(BASF)专注于基础化工领域的气候友好型化学品生产的创新,集中研究开发电加热的蒸汽裂解炉,无CO2制氢的甲烷热解、甲醇和烯烃。基本化学物质(例如氢和甲醇)占欧洲化学工业约70%的温室气体排放量,基础化工产品的创新对于碳中和具有重大意义。陶氏化学(DowChemical)与先进生物燃料生产商芬欧汇川生物燃料公司合作,宣布以生物基可再生原料为原料的包装行业塑料产品的商业化。
1.3、我国以煤炭为主要能源,需加速推进清洁能源替代和下游减排整治
能源利用仍以煤炭为主,随着碳中和的推进未来将减少煤炭依赖。中国幅员辽阔,化石能源储量较为丰富,其中又以煤炭资源为主,相对于煤炭,我国的石油、天然气等资源储量较为不足。这种资源禀赋决定了我国以煤炭为主的能源利用情况。中国对于煤炭的需求仍然较高,中国对于能源的利用仍然以化石燃料为主,其中对于煤炭的利用占据绝对主导地位,其次是石油、水能、核能、风能和天然气。随着我国经济的发展和工业化程度的不断提高以及碳中和的推进,未来将逐步减少对煤炭等化石能源的依赖。
中国政府重视能源结构优化,推进清洁能源发展。长期依赖煤炭等化石燃料的能源利用情况给我国的生态环境造成了极大压力。我国的碳排放量长期居于世界首位,且远高于第二、三、四名的美国、欧州、日本等发达国家和地区。年全球二氧化碳排放量为.7亿吨,其中中国占98.26亿吨,约为美国(49.65亿吨)的两倍,欧盟(33.30亿吨)的三倍。随着世界各国在对于气候变化的日益重视,我国所面临的碳减排压力不断增加。
“十四五”规划对于优化能源结构提出了一系列建议,在此基础上,各地区结合自身的产业结构和资源储备情况分别制定了符合地区实际的政策目标,多个地区宣布将减少煤炭等化石能源消费,增加水能、风能、太阳能、氢能、核能等清洁能源和可再生能源的开发和利用。其中,上海市计划在年前实现煤炭消费总量占一次能源消费比重下降至30%,并将本地可再生能源占全社会用电量比重提高到8%;广东省提出到年,实现新能源发电装机规模达到万千瓦(包含核电装机万千瓦,气电装机万千瓦,风电、光伏、生物质发电装机万千瓦),并使天然气供应能力达到亿立方米以上,制氢规模达到8万吨,新增风电新万千瓦左右;江苏省计划到年底,实现全省光伏发电装机达到万千瓦,风电新增约万千瓦,新增投资约亿元。
随着新型能源的发展和能源结构的优化,煤炭占我国能源消费的比重逐年下降。截至年,我国煤炭消费量占总能源消费量的比重由年的60.4%下降为57%左右,同时,我国的非化石能源消费占比由13.8%上升至15.8%左右,总体能源结构有所改善。
实现节能减排目标仍需要很大的整治力度和措施。随着国家政策的不断推进,近些年中国的能源利用结构已经有所改善。以电厂为例,从目前来看,我国电厂仍主要依赖火力发电,清洁能源和可再生能源的占比较低。年,我国煤炭发电比重高达64.6%,而光力发电占比仅为3.0%,风力发电占比为5.4%。因此要实现节能减排目标非一朝一夕之事,为实现“碳峰值”、“碳中和”目标,需要不断完善消费绿色能源的鼓励政策,科学调整能源结构,优化能源市场,目前看来,对于提高能源效率、促进低碳化发展仍然需要付出很大的整治力度。中国不断提升其能源绿色低碳消费水平,推进电能替代,在各个领域推行以电代替煤、以电替代油,提升电气化水平,年实现电替代亿千瓦,同比增长32.6%;并且分散燃煤治理,提高锅炉的运行方式,加大力度治理大力污染,根据大气环境改善要求,严格规定燃料禁燃区;推进北方取暖方式,年,北方清洁取暖达到55%,与年相比,提高21%。对于加快能源结构优化、实现节能减排,从中国的能源发展趋势来看,应不断协调能源与环境之间的协调关系,设立长期节能减排发展规划,大力发展清洁能源,推行可持续发展。
二、在经济发展的基础上达成目标,化工行业面临多重变革
2.1、国内化工行业发展,面临资源禀赋差异和特殊的历史发展背景
天然的资源禀赋差异,使得我国资源使用情况较其他国家具有明显差异。受到我国“多煤少油缺气”的资源格局的影响,我国依托资源发展的过程同全国主要国家的发展具有明显的差异,我国煤炭的储量约占全球煤炭储量的13%,因而在长久的发展过程中,我国持续依靠煤炭作为主要一次能源供应产品,年在中国能源消耗占比中,煤炭占比约为57.64%,远超世界平均水平27%。
因而在我国的化工行业发展过程中,煤炭及下游产业链成为我国重要的能源供应和产品生产环节。近些年来,我国也在吃大力发展非一次能源,煤炭能源消耗占比有所下降,但煤炭使用量仍有攀升趋势。为满足经济发展要求,我国不断开发以煤为能源供应和主要原料的生产技术,在满足自身的生产生活要求的同时,降低对于能源进口的依赖。
在现代化的市场竞争中,国内企业不得不“扬长避短”,依靠资源和人力形成成本优势,获得相对优势构筑经济发展基础。因而过去多年来,我国大力发展以煤炭为能源供应的产业链条,通过能源和原料两个方向,获取相对竞争优势,实现行业发展:
借助煤炭自给优势,承接高耗能产业,依托成本竞争优势,获得更大的市场份额和发展空间,比如我国东北地区借助能源和原料优势,大力发展生物发酵行业等;
发展以煤炭为原料的低碳产品生产技术,一方面满足下游产品的需求,同时通过煤化工产业链的建设,形成产品自给能力,从而降低对于其他种类化石能源或者化学产品的进口,比如我国发展的煤制烯烃、煤制乙二醇生产技术等。
受到承接高耗能产业需求和自主发展新型煤化工产业的要求,我国煤炭产量持续攀升,21世纪初的10年,我国煤炭产量快速提升,在国内供给侧去产能前都长期保持持续增长状态,-年间,煤炭产量复合增速达到9.85%,同GDP的增速大体保持相同节奏。
行业发展起步较晚,受到下游需求提升影响,我国在发展初期大规模进行化工项目建设,构筑了化工行业基础。相比于发达国家,我国行业发展起步较晚,产业基础较为薄弱,技术研发实力相对较差。因而在进行产业发展追赶的过程中,从“无”至“有”,由“少”至“多”的是产业发展的基础。我国前期发展基础相对不足,后期伴随经济的逐步发展,下游需求持续提升,带动国内化工行业迎来了两个扩展的发展“黄金期”:
市场化经济不断发展,在80、90年代伴随着经济的逐步发展,下游产品的需求不断提升,化工产品作为基础的生产资料,需求提升,我国开始发展基础产品的生产布局,引进生产技术和装备,进行基础商品生产供给;
加入WTO后,我国开始深入参与全球贸易,凭借人口红利、资源红利构筑的成本优势,我国成为承接基础制造业转移的主要基地,下游生产环节的承接带动了上游原材料需求的提升,化工行业进入快速产能建设时期。
叠加前后两大快速发展阶段,我国化工行业基础产品产能快速提升,构筑了我国化工行业发展的基础,同时伴随着国内长期在技术和研发领域的加大投入,国内布局的产品种类持续丰富,形成了相对完整的产业链布局基础。包括化工行业在内的制造业快速建设,我国的能源消耗量也在快速提升,过去20年的负荷增速达到6.3%。
部分产业再次转移,需求增速略有放缓,部分产品开始呈现出产能过剩局面。随着我国经济发展,国家对于环保安监的监控逐步趋严,居民收入相比于发达国家虽仍具有明显优势,但是印度等国家环保成本、人工成本更低,因而一些人力密集型行业出现了再次转移,印度等简单基础产品的产能也开始逐步提升,下游需求呈现出结构性分化:部分基础原材料产能供给过剩,行业盈利空间压缩;而在高端材料领域,我国仍然需要依赖产品进口,难以实现产品自给。
2.2、兼顾行业发展和碳减排要求,化工行业将同时面临多重变革
化工行业贴近能源前段,产品受到上游影响极大,在我国碳排放领域中蒸汽、电力、热水的供应领域是最主要的碳排放行业,约占全国碳排放的4成以上,而化工产品生产也需要大量消耗热电气。在细分化工领域,碳排放水平约占我国整体水平的4%,其中化学原料及制品的占比明显较高。而在特殊的资源背景以及发展阶段,我国在化工产品供给方面形成了分化的产品格局:基础化工产品的供给充裕,部分产品产能过剩,而在高端产品领域仍然大量依赖进口。面对“碳中和”的政策,行业整体需要大量减少碳排放和一次能源的消耗,同时仍需要进行高端材料项目的投资建设,满足部分领域的产业链国产化要求,因而化工行业新建项目和现有产业同时将面临变革。
无论是产品生产耗能还是以煤、油、天然气以及矿石资源为原料生产产品都会不同程度产生碳排放,从国家“碳中和”政策大的方向而言,化工行业未来将是重要的治理和管控的领域。化工作为“吃、穿、住、行”众多领域的前段环节,形成“材料”和“能源”双重供给,因而在大的方向下,碳中和将需要从“开源”、“节流”两个方向对化工行业形成长远影响。兼顾行业发展和碳减排的政策要求,化工行业需求同时在“能源”、“材料”领域兼顾“新建”和“存量”项目审查和优化。
能源:能源结构转化+节约能源提高效率+废旧资源再利用
减少传统能源的使用,增加新能源的利用。我国长期以来一次能源的使用,伴随着经济的发展和需求的提升,我国的一次能源消耗量不断攀升。年我国人均一次能源消耗量超过全球平均水平,最近10多年来,我国可再生能源获得快速发展,年,我国可再生能源消耗量约为.3太瓦时,整体消耗量接近欧盟水平,但整体在国内新能源消费占比仍然较低,仍需要依赖一次能源,因而在解决碳排放最基础的方式即需要增加新能源的使用,从而逐步减少一次能源的消耗,带动新能源产业链原材料供应需求。
提升能源使用效率,使用节能材料。在改变源头的能源使用结构的基础上,能源的使用效率也是主流方式之一,通过节能材料或者产品的使用可以降低能源消耗,或者统筹能源供应,减少损耗,从而减少一次能源的使用带来的碳排放问题,比如使用MDI聚氨酯等保温材料,行业的园区化管理,提高能源的使用效率等。
变废为宝,废旧资源再利用。借助废旧产品重新利用或者以废旧产品为原料加工再利用,从而形成能源供应和产品供给,比如以地沟油为原料生产生物柴油,废旧塑料回收再利用等。
材料:开辟生物基材料+严格审批新建项目+淘汰落后产能,优化能耗指标
开辟生物基材料,部分替换以一次能源为原料的产品需求。一般而言,原油、天然气、煤是众多基础化工产品的主要原料之一,通过化学合成等方式进行产业链延伸生产,形成交错的基础原材料产品,而伴随生物工程的发展,逐步开始借助生物工程技术,通过发酵等方式形成生物基的材料供应,在部分领域替换一次能源的原料的部分产品,比如生物基聚酰胺等产品,替换部分化纤产品。
严格审批新建项目。由于整体碳排放指标的限制,未来新增项目的审判将更为严格,行业具有切实的产品需求,新建项目满足领先的行业指标。受到资源及历史发展的限制,我国在高端材料领域仍然高度依赖进口,而在部分基础产品领域产能过剩,因而在新建项目方向,能源指标审批方面将进行严格审核和明显分化,对于部分产能充足行业,将以减量置换为主。
加速落后产能淘汰,不断优化行业技术工艺水平。对于部分产能过剩行业,碳中和政策有望加速行业的落后产能淘汰,叠加政策及市场竞争双重因素,提升行业集中度,从而长期维度改善行业的盈利水平。同时借助碳交易以及政策要求等多个维度,促使企业提升生产工艺,不断降低能耗,形成减排效果。
三、转化能源使用结构,提升能源使用效率
3.1、发展新能源布局,带动上游原材料的需求提升
目前我国发电结构中高碳排放的火电占据主导地位,后续光伏、风电等新渠道空间充裕。
在新能源汽车行业的大趋势下,未来5-10年间,新能源汽车的销售占比将不断提升,带动相关上游原材料需求增长。
在碳中和背景下,受益于动力电池、3C电子、储能等领域的增长,全球电解液需求将处于增长趋势。新能源汽车作为动力电池主要增长点,预计年-年全球新能源汽车将由万辆增长至万辆,复合增长率为33%,考虑未来单车带电量增长,预计年对应的动力电池需求量将由GWH到GWH,复合增长率将达到45%。3C领域,预计全球数码锂电池将由年的80GWH增长至年的95GWH,复合增长率为6%,假设、年每年增长3%,预计到年全球数码锂电池将达到GWH。工业储能领域主要用于光伏、风电等电站储能或调峰调频电力辅助服务,预计改领域锂电池用量将由年的5GWH增长至年的43GWh,复合增长率为43.13%。随着上述领域锂电池需求的增长,对应电解液的需求也将持续提升。
年生产1GWH电池对应电解液需求量吨,年生产1GWH电池对应电解液需求量吨。考虑到未来三元电池的占比有望进一步提升,而三元电池1GWH对电解液的消耗相较于磷酸铁锂电池更少,假设到年1GWH消耗电解液吨,对应我国年锂电池用量GWH,年全球电解液需求量约.16万吨。
电解液行业集中度不断提升。-年,下游电池企业降价压力传导,叠加上游原材料六氟磷酸锂降价,国内电解液持续降价,电解液从18年跌到底部,在底部企稳,三元维持在3.8-4万/吨,铁锂近3万/吨的底部区域。
在这个价格水平下,二三线电解液厂商毛利率低于20%,基本接近亏损,产能过剩的电解液行业加速洗牌。
我国电解液前五大厂商占比由年61%提升至Q1的77%,龙头份额进一步提升,小厂逐步出清,集中度明显增加。主要原因包括:1)电解液企业受LG、松下、村田等海外电池企业带动,增量明显;2)国内动力电池、数码锂电池环节集中度提升,其供应链主要来自于各环节排名靠前企业,因此电池端带动电解液端的集中度提升;3)年锂电轻型车、电动工具、TWS数码等领域增长较快,一定程度上促进电解液企业集中度的提升。
3.2、提高能源使用效率,带动节能材料及能源统一供应管理
3.2.1、加大保温节能材料使用,减少能源浪费——