月酝知风之绿色能源与前瞻性产业2022年3月报

证券研究报告月酝知风之绿色能源与前瞻性产业平安证券研究所绿色能源与前瞻性产业研究团队陈骁/樊金璐/皮秀/郝博韬2022年3月20日2022年3月报行业评级：环保强于大市（维持）新能源强于大市（维持）煤炭强于大市（维持）电力与公用事业中性（维持） 导读话题：煤化工•高油价利好煤制燃料，相关装备受益扩产能。当前，我们认为在较高的国际油价下，煤制燃料的盈利能力显著改善，将迎来发展机遇。煤制油和煤炭分质利用项目有望逐步从规划走向实施阶段，煤化工上游的设备供应商以及工程公司或将受益。绿色经济与金融•生态环境部发布2022年企业温室气体排放报告管理重点工作。•碳排放权交易：全国碳价小幅下跌，福建成交量最高。•绿能指数：呈下跌态势，跑赢沪深300指数。•碳中和主题基金：月内多回撤，年内报酬率全部为负。传统能源与环保•国家能源局局长章建华：推动能源安全新战略向纵深发展。•秦皇岛港煤炭库存小幅增长。•电投能源：1-2月净利同比增长80.19%左右。•陕西煤业：2月煤炭销量1405.54万吨同比降28.2%。•内蒙华电：2022年煤炭中长期合同已签订完毕。新能源与电力设备•多晶硅致密料价格周均值环比持平，M6单晶硅片价格环比持平，M6电池片价格环比持平，440-450W组件价格环比上涨0.9%。•隆基投资30GW高效单晶电池项目。•晶科能源：关于自愿披露签订30GW单晶拉棒项目投资合作协议的公告。投资建议•电力及公用事业：建议关注清洁能源技术、碳监测等业务的相关公司；电价上涨有利于电厂的业绩改善，推荐中国核电、长江电力、国投电力、三峡能源、申能股份。•煤炭：推荐中国神华、盘江股份，建议关注华阳股份。•新能源：光伏方面，建议关注硅片耗材（金刚线及热场）等格局相对较好的环节；风电方面，建议关注海上风电板块，推荐管桩和海缆龙头企业。 tNmMpPpN9P8QaQpNqQoMoMeRnNoNkPoMnM6MqRnNuOtRuNxNqMqM01话题：煤化工•高油价利好煤制燃料，相关装备受益扩产能：从世界煤化工发展史来看，现代煤化工的发展主要与石油价格、战争、政治等因素密切相关，在世界油气供应趋紧和价格居高不下的压力下，煤化工就会成为替代石油供应的重要选择。当前，我们认为在较高的国际油价下，煤制燃料的盈利能力显著改善，将迎来发展机遇。煤制油和煤炭分质利用项目有望逐步从规划走向实施阶段，煤化工上游的设备供应商以及工程公司或将受益。 煤化工基本概念与分类1.1资料来源：中国煤炭加工利用协会，平安证券研究所•煤化工基本概念：以煤为主要原料经化学加工转化成气体、液体和固体并进一步加工成一系列化工产品的工业过程，泛指煤的气化、液化、焦化、干馏及焦油加工、电石乙炔化工等，也包括利用煤的性质通过氧化制硝基腐殖酸和苯甲酸、通过溶剂处理制膨润炭、无灰焦、多环芳香族化合物等化学品以及以煤为原料制取活性炭、碳薄膜、炭黑及碳纤维等碳素材料和煤基高分子材料等。•煤化工分类：分类方式主要包括煤炭的一次转化方式、加工深度、发展成熟度、产品最终用途•按煤炭一次转化方式：分为煤焦化、煤气化和煤液化。•按加工深度：分为产业链上游的基础煤化工和中下游的精细煤化工。•按发展成熟度：分为传统煤化工和现代煤化工。传统煤化工主要包括煤制化肥、合成氨和焦炭，现代煤化工主要是新型煤基能源和新型煤基材料。•按产品最终用途：分为煤基化学燃料、煤基化工材料、煤制化肥、煤基精细化学品等。煤基化学燃料包括煤基固体、液体和气体燃料；煤基化工材料包括煤制塑料、煤制化纤、煤制橡胶，其中煤制塑料主要是煤制烯烃及其深加工，煤制化纤主要是煤制芳烃和煤制乙二醇及其深加工，煤制橡胶主要是煤制硅橡胶产业链。煤化工的分类现代煤化工技术路线分类方式类别一次转化方式煤焦化；煤气化；煤液化加工深度基础煤化工精细煤化工发展成熟度传统煤化工煤制化肥合成氨焦炭现代煤化工新型煤基能源新型煤基材料产品最终用途煤基化学燃料煤基固、气、液燃料煤基化工材料煤制塑料煤制化纤煤制橡胶煤制化肥煤基精细化学品 煤化工发展历程——与油价、战争、政治密切相关1.2在煤化工发展初期，主要生产焦炭用于钢铁行业。后来随着对石油化工产品需求的增加，煤制燃料（油气）、煤制化工品等才逐渐发展起来，从世界煤化工发展史来看，其发展历程与油价、战争和政治具有密切关系。煤化工发展历程经过了四个时期：初创时期、发展时期、萧条时期、复苏时期。•初创时期（1763-1922）——冶金用焦和煤气（传统煤化工）：近代工业革命之后，煤作为化学工业的原料加以利用并逐步形成工业体系。18世纪中叶由于工业革命的进展，英国对炼铁用焦炭的需要量大幅度地增加，炼焦炉应运而生。1763年发展了将煤用于炼焦的蜂窝式炼焦炉。18世纪末，煤炭用于生产民用煤气。1840年，法国用焦炭制取发生炉煤气，用于炼铁。1875年，美国生产增热水煤气用作城市煤气。1850-1860年，法国及欧洲其他国家相继建立了炼焦厂。19世纪70年代德国成功地建成了有化学品回收装置的焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。•发展时期（1923-1945）——发动和维持战争（现代煤化工萌芽）：为了发动和维持战争，煤化工进入发展阶段。第二次世界大战前夕及大战期间，煤化工取得了迅速的发展。德国为了发动和维持战争，大规模开展由煤制取液体燃料的研究工作，加速发展煤制液体燃料的工业生产。第二次世界大战末期，德国用加氢液化方法由煤及煤焦油年生产的液体燃料达400万吨，由煤生产液体燃料总量已达每年480万吨。初创时期发展历程资料来源：中国煤炭加工利用协会，平安证券研究所发展时期发展历程 煤化工发展历程——与油价、战争、政治密切相关1.2•萧条时期（1946-1972）——需求下降，石油禁运下南非发展煤制油：廉价的石油和天然气大量开发使煤化工进入萧条时期，南非受制于石油禁运，开发煤制油技术。第二次世界大战后，燃料的军事需求大量减少，战争期间的民用燃料需求并没有增加，加之大量廉价石油和天然气的开采，除炼焦工业随钢铁工业的发展而不断发展外，工业上大规模由煤制取液体燃料的生产暂时中止，不少工业化国家用天然气代替了民用煤气。以石油和天然气为原料的石油化工飞速发展，致使以煤为基础的乙炔化学工业的地位大大降低。值得提出的是南非由于其所处的特殊地理和政治环境以及资源条件，以煤为原料合成液体燃料的工业一直在发展。1982年相继建成两座规模为年产160万吨煤制油工厂。•复苏时期（1973至今）——石油危机，现代煤化工全面复苏：三次石油危机（1973年、1979年、1986年），导致国际油价大涨，使由煤生产液体燃料及化学品的方法又重新受到重视。欧美等国家对此又进行了开发研究工作，并在煤直接液化法、煤间接液化法取得了进展。进入21世纪，油价的不断攀升促使石油化工原料成本居高不下，煤化工进入了新一轮发展期。而在这一波煤化工产业化进程中，中国逐渐成为煤化工技术研发和示范应用的领先者。2020年以来，随着新冠疫情影响，国际油价经历了巨幅震荡。当前，受地缘政治、需求复苏等因素影响，国际油价已经超过100美元/桶。从世界经验看，煤化工的兴衰始终与石油和天然气化工紧密相关，在世界石油供应紧张和价格居高不下的压力下，煤化工已经成为替代石油供应的重要选择。萧条时期发展历程资料来源：中国煤炭加工利用协会，平安证券研究所发展时期发展历程 我国煤化工技术成熟，产能初具规模1.3•产能初具规模，替代石油效应显现：“十三五”以来，煤化工发展突飞猛进，均已实现大规模化工业生产，截至“十三五”末，我国已经建成10套煤制油、4套煤制天然气、32套煤(甲醇)制烯烃、24套煤制乙二醇示范及产业化推广项目。截至2020年底，煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇产能分别达到931万t/a、51.05亿m3/a、1122万t/a、597万t/a，投产率分别增长至56.06%、91.77%、96.30%、50.28%，呈现稳步增长趋势。根据中国煤炭运销协会统计，2015年化工用煤量为2.3亿吨，2021年化工用煤达到3.1亿吨，增长0.8亿吨原煤，相当于多替代石油0.4亿吨（原煤热值5000kcal/kg，原油10000kcal/kg）。现代煤化工“十三五”产能发展规模情况（万吨/年，亿立方米/年）资料来源：中国煤炭加工利用协会，平安证券研究所•生产运行水平持续提升十三五”期间，国家能源集团宁夏煤业公司采用具有国内自主知识产权技术建成400万t/a煤间接液化示范项目。国家能源集团鄂尔多斯煤直接液化示范项目累计生产油品388万吨，生产负荷维持在85%左右，单周期稳定运行突破420天。国家能源集团包头煤制烯烃项目最长连续运行突破528天，累计生产聚烯烃315万吨左右。随着技术水平和工艺系统的优化与提升，现代煤化工项目单位产品能耗、水耗显著降低。如百万吨级煤间接液化项目单位产品综合能耗为2吨标煤，单位产品原料煤耗为3.5吨标煤，单位产品工业水耗为5-6.8m3。国家能源集团神华百万吨级煤直接液化项目吨油品耗水由设计值10m3降至5.8m3以下；神华宁煤400万t/a煤炭间接液化项目吨产品新鲜水消耗降至6.1m3，相较于南非沙索公司煤炭间接液化工厂吨产品水耗12.8m3有大幅下降。67890692192193131.0551.0551.0551.0551.05862932932932112221627036348559702004006008001,0001,2002016年2017年2018年2019年2020年煤制油煤制天然气煤制烯烃煤制乙二醇 我国煤化工技术成熟，产能初具规模1.3•综合技术水平处于国际领先地位：大型煤气化技术已经实现规模化发展，气流床气化技术、固定床气化技术单炉投煤量规模分别达到1000-4000t/d、1000t/d。低温费托合成技术取得进一步成果，新型费托合成催化剂已经完成实验室定型，催化剂产油能力提升30%-50%。自主甲烷化技术研究取得阶段性成果，甲烷化催化剂和甲烷化技术得到突破性进展，已经进行中试或工业侧线试验。合成气制乙二醇自主化技术水平不断提升，单台DMO反应器产能由5万t/a增长至10万t/a，加氢催化剂寿命由平均2000h增至5000h，吨乙二醇产品能耗由3t标煤降至2.6t。甲醇制烯烃技术在大型化的化工生产中得到应用，如以中科院大连化学物理研究所DMTO生产技术为代表的自主甲醇制烯烃技术，在神华煤矿80万t/a煤制烯烃项目中，首次投料并试车成功，2020又相继开发出甲醇制烯烃三代DMTO技术，目前5000t/a的生产线已经正式投产。•“十四五”时期煤制燃料增长空间较大：根据中国煤炭加工利用协会测算，以现代煤化工产业2020年发展状况为测算基点，按照当前建设、运行基础，并考虑未来技术升级和管理创新，设定新建项目3年建设、4年达产的周期，预测得到“十四五”时期的煤化工建设安排。根据预测结果，“十四五”时期煤化工仍将得到快速发展，特别是煤制油、低阶煤分质利用在高油价下或增长空间较大。现代煤化工“十四五”产能建设安排预测资料来源：“十四五”时期现代煤化工煤炭消费总量控制研究，平安证券研究所序号项目2020年2021年2022年2023年2024年2025年预计2025年相比2020年增幅1煤制油（万t/a）93198698610861086150061.12%2煤制天然气（亿m3/a）51.0589.6589.6589.65110110115.48%3低阶煤分质利用（t/a）100010002000200030003000200.00%4煤制烯烃（t/a）1122112211221122112211220.00%5煤制乙二醇（t/a）5976856856851000100067.50% 高油价下，煤制燃料经济性更具优势1.4•煤制燃料产品在高油价下与油价相关性高：煤化工产品价格与石油、煤炭等能源价格相关。从历史来看，煤炭价格与石油价格具有一定相关性，主要因为在燃料和化工方面可以相互替代。相比2015年，2021年煤化工替代石油量增长约