绿色甲醇发展现状及经济性分析

船用燃料的第一步，短期受到碳税影响有望进入红利期。

1. 航运业脱碳压力带动甲醇船需求起量，现有基础设施支撑率先使用

绿色燃料呈现外向型导向，逻辑类似早期绿电。绿色燃料比化石燃料贵 3-4 倍，由于国内 碳配额交易价格较低，绿色溢价短期逻辑并不顺，相较之下国内绿色燃料行业发展依赖补 贴政策支撑。而高国际碳关税和碳成本使得绿色燃料在海外市场具有明显的绿色溢价，因 此，清洁能源企业纷纷效仿早期绿电出海逻辑，绿色燃料外向型特征显著。

绿色甲醇航运使用及出海逻辑已经逐步开启。相较传统化工行业的甲醇替代，凭借着绿色 溢价，其在绿色航运及海外出口等对碳排放控制要求高或是碳价高的行业及地区中体现更 为明显，或将成为未来绿色甲醇重要消纳领域。受欧盟碳税影响，甲醇船订单需求高增， 绿色甲醇将成为未来较长一段时间的重要燃料来源。 航运业脱碳压力陡增，甲醇船已率先在订单上反馈。截至 2023 年 10 月，全球前十大集运 巨头中，已有 6 家确定新建或改造甲醇动力船舶。其中，马士基向现代重工订有 18 艘甲 醇动力超大型集装箱船，达飞海运向上海外高桥造船有限公司订造 8 艘 9200 标准甲醇双 燃料集装箱船。根据 DNV AFI，2023 年全球总共新增了 298 艘替代燃料动力船舶，同比增 长 8%，其中，新增甲醇燃料船舶 138 艘（不包括甲醇运输船），近乎 2022 年 35 艘订单的 四倍，排产到 2028 年的甲醇船舶已经达 216 艘，甲醇船舶订单已成替代燃料动力船舶增 长主流。

基础设施支持其改造成本较低。现有的港口和燃料基础设施已经可以应用于绿色甲醇的使 用，并继续为使用其他绿色燃料而扩大升级，目前全球已有 125 个港口具备甲醇存储设施， 建立起 90 余个甲醇加注站，存储和加注网络初步建立。与其他低硫低碳燃料相比，建造 新船或者改造现有船只使用甲醇船燃的额外成本，远低于其他可替代燃料所需要的改造成 本。其中，在发动机改装方面，甲醇燃料船的改装成本相比 LNG 燃料船低 30%。

2.海外绿色甲醇标准比较严苛，减碳效应获高度认可

绿色甲醇全生命周期碳排放足迹低，助力能源领域低碳转型。根据全球甲醇协会《甲醇碳 足迹报告》，煤制甲醇全生命周期碳排放 300gCO2/MJ，天然气制甲醇全生命周期碳排放为 103-110gCO2/MJ。绿色甲醇全生命周期碳排放为 4-10gCO2/MJ。绿色甲醇原料中 H2 来自绿 电电解水制取、CO2 来自碳捕集（或其他可再生 CO2），因此具有极低的碳排放足迹。在双 碳战略目标下，绿色甲醇的逐渐替代应用是甲醇产业升级和减碳的重要策略。

国际组织对当前绿色甲醇定义较为严格，以生物质二氧化碳排放为基准进行认证。据全球 最大甲醇生产商梅塞尼斯公司预测，未来 5 年内全球甲醇需求量将以 3%的年复合增长率 逐年上涨，增量主要为可再生资源生产的绿色甲醇。因此，甲醇的绿色属性重要性和紧迫 性凸显。国际可再生能源机构（IRENA）的绿色甲醇认证标准相对严苛，只将生物质制甲 醇、绿氢与可再生二氧化碳制甲醇(电制甲醇)认定为绿色甲醇，同时强调可再生二氧化碳 只能来自生物质或直接空气捕集，暂时不考虑 CCUS 认定。

欧盟对绿色甲醇的碳来源要求有所缓和，利好我国能源出海蓬勃发展。欧盟《可再生能源 指令（REDⅡ）》的补充条例中明确表示，考虑脱碳进程，短期内不再强求生物质甲醇的与 电制甲醇作为绿色甲醇的唯二方式，而是把可计入欧盟碳排放交易体系和在工业和火电厂 场景中捕集来的不可再生二氧化碳制备的甲醇也认定为绿色甲醇，但全生命周期碳排放不 超过 28.2gCO2/MJ。欧盟标准具有强制性，要求出口到欧盟各国的低碳甲醇燃料必须符合 其规定，因此绿色甲醇认定标准的放宽，有利于加快我国绿色甲醇厂商的出海步伐。 国内绿色甲醇认证标准体系开始建设，加速与国际接轨。我国具有良好的绿色氢基能源供 应和应用市场，为更好推动绿色甲醇产业长效发展，并与国际形势接轨，中国产业发展促 进会组织相关机构、企业、专家编制《绿色甲醇》团体标准，通过对绿色甲醇的定义、技 术要求、储运等角度进行规范，促进绿色甲醇产业项目进一步发展。

3. 绿色甲醇玩家数量迅猛上升，规模化供应仍存缺口

拥有相关资质的海内外企业已进行左侧布局，促进产业链各环节的规模化和商业化落地。 国际上，马士基家族旗下绿色甲醇投资公司 C2X 宣布与美国新能源企业 Sun Gas 建立战略 合作关系，入股甲醇生产工厂；巴斯夫将提供 SYNSPIRE 催化剂技术与远景能源合作，加 速绿氢和二氧化碳向电制甲醇的转化。国内中石油、金风科技等能源巨头纷纷加码布局绿 色甲醇。

绿色甲醇产业处于起步阶段，供应保障仍存在较大不确定性。在技术层面，绿色甲醇的大 规模生产技术仍待验证，10 万吨级以上规模的绿色甲醇合成装置尚无运行案例；在成本 层面，根据 IRENA 的定义，只有利用来自生物质和直接碳捕(DAC)的 CO2 制取的甲醇才被 赋予绿色属性，而直接碳捕集材料投入和能源需求较大，成本约为 800 美元/吨，远高于 煤化工、天然气等集中碳源的水平。根据波士顿咨询，直接碳捕集的成本需要至少下降 75%，才具备商业化可能。成本和技术难题将制约绿色甲醇供应规模与不断上升的需求规 模的适配度。

中国绿色甲醇供应潜力巨大，产能扩张进行时。国内绿氢制绿色甲醇发展提速，截至 2024 年 6 月，国内已规划绿色甲醇项目数量累计已经达到 109 个，累计规划产能（部分项目含 远期产能）已超过 5037.4 万吨。项目建设满弓劲发，2024 年上半年新增开工绿醇项目 7 个，合计开工产能超过 214 万吨。

4. 绿色甲醇经济性初步显现，短期靠新增需求，远期需打平煤化工

生物质气化技术和 CO2 加氢制甲醇具备可持续生产绿色甲醇的潜力。生物质制甲醇技术包 括生物质气化-合成气和生物质发酵制甲烷再制甲醇；绿电制甲醇技术包括绿电制绿氢耦 合 CO2 制甲醇和 CO2 电催化还原制甲醇。其中，生物质气化技术和 CO2 加氢制甲醇被证明是 最具可实施性和规模化的路线，经济性仍是绿色甲醇大规模供应的关键。

在生物质绿色甲醇成本中，生物质原料成本占比高达 70%，目前国内生物质原料价格 因区域生物质富集程度、运输半径等因素影响差异较大，成本区间为 150 元-700 元/ 吨，据香橙会研究院测算，当生物质原料成本在 200 元/吨时，生物质甲醇成本约为 2511 元/吨；当原料成本为 700 元时，生物质甲醇成本约为 5911/吨。

电力成本是影响 CO2 加氢制绿氢甲醇的最核心因素。在不考虑物料损耗的情况下，制 取 1t 甲醇需要消耗 CO21.375t 和 H20.1875t。据香橙会研究院测算，假设 CO2 成本约 300 元/t，当可再生能源电价在 0.5 元/kwh 的情况下，每吨电制甲醇成本约为 6546 元；可再生能源电价在 0.1 元/kWh 的情况下，每吨绿色甲醇成本约为 1675 元。

生物质制取绿色甲醇主要有两条技术路径，一是将秸秆等生物质直接燃烧获取碳源，结合 绿氢生产甲醇；二是利用秸秆等生物质通过气化生成 CO 与少量 H2，随后引入绿氢调整碳 氢比例以生产甲醇，或先将生物质气化为 CO2，再配合绿氢生产甲醇。目前，我国生物质 气化技术还存在气化效率低、合成气热值低、焦油含量较高等问题，高校和科研机构正在 加紧解决生物质气化的关键技术问题，清华大学开发了“双氧化层加压纯氧气化”技术，通过多级供风和多元气化剂实现有效气纯度超过 80%，焦油含量低至毫克级，可顺利连接 下游绿色氢基能源的合成工艺。

随着碳排放交易体系的逐步落地和完善，绿色甲醇成本优势开始凸显。煤制甲醇过程碳排 放量为 2.13 吨/吨甲醇，传统煤制甲醇路线在征收碳税下，若碳价在 50-100 欧元/吨，按 汇率 EUR/CNY 为 7.8 换算，则对应每吨煤制甲醇将额外支出 390-780 元，相较 0.2 元/kWh 的绿色甲醇成本，650 元/吨碳税下，两者差价达到 1000 元/吨，碳税加持下绿色甲醇成 本优势开始逐步凸显。短期内，绿色甲醇发展主要靠新增的航运绿色燃料需求，但长期而 言，经济性是绿色甲醇大规模应用的必然要求。