2023年非金属建材行业周期及新材料板块中期策略报告 基建投资有望加速

  • 来源:西部证券
  • 发布时间:2023/05/12
  • 浏览次数:426
  • 举报
相关深度报告REPORTS

2023年非金属建材行业周期及新材料板块中期策略报告:周期温和复苏,新兴产业快速发展带动新材料应用加速.pdf

2023年非金属建材行业周期及新材料板块中期策略报告:周期温和复苏,新兴产业快速发展带动新材料应用加速。水泥:错峰政策趋严,供给端持续改善。22年新增产能区域结构来看,华东、华南占比较高,华北、东北、西北无新点火产能。展望23年,供给端错峰政策整体趋严,需求端地产逐步回暖、基建投资加速,全年价格有望企稳、温和复苏。建议关注海螺水泥等。玻璃:成本支撑价格底部,竣工回暖有望拉动需求。供给端,政策严控新增有限,产线冷修有望加速。受地产需求疲软及疫情影响,22年玻璃价格跌至18年以来最低点,企业成本线对价格形成支撑,23年开年后玻璃降库涨价,随地产竣工回暖,全年价格有望延续复苏。建议关注旗滨集团等。新...

一、2023年至今建材板块表现

截止 2023/4/28,申万建材板块年内涨幅为-3.85%,低于申万 A 股 3.02%的涨幅,超额收 益为-6.87%。

总市值加权平均后,申万建材板块年初至今(截至 23/4/28)涨幅为-1.53%,在 31 个申 万行业中排名第 25,居于后位。具体来看,水泥制造/管材/耐火材料/玻纤制造/水泥制品/ 其他建材 / 玻璃制造 / 涂 料 / 防水材料年内涨幅分别为 10.15/5.23/1.7/1.42/0.8/-5.22/-6.45/-10.39/-10.82%。

估值水平处于历史低位,相对 A 股折价明显。截止 23/4/28,建材板块整体 PB(LF)为 1.50 倍,处于 2018 年至今历史 10.37%分位;全部 A 股整体 PB(LF)为 1.82 倍,处于 2018 年 至今历史 36.96%分位。

二、水泥:碳中和背景下,龙头公司将持续受益

2.1 价格:年初至今价格先涨后跌,错峰陆续发布价格有望企稳

23 年至今(截至 23/4/28),全国水泥均价在底部震荡。2023 年 1-2 月,从季节性规律来 看,水泥市场尚处于淡季,由于春节假期提前到 1 月份,节后市场启动较以往有所提前, 但受年初疫情扩散以及房地产到位资金紧张、项目开工不足等因素影响,市场需求恢复缓 慢,总体表现仍然偏弱。2 月中旬后,随着复工率提升,加上企业仍在执行错峰,全国水 泥均价开始上涨。3 月中旬后,各地企业熟料生产线陆续复产,而下游需求恢复相对偏弱, 价格震荡下行。鉴于各地水泥企业正在积极开展二季度错峰生产工作,预计后期水泥价格 将会趋于稳定或小幅调整为主。

2.2 需求端:房地产政策有序推进,基建投资有望加速

从水泥下游需求来看,地产数据逐步回暖,基建投资有望加速。1)地产来看,2023 年 3 月全国房地产开发投资累计同比-5.8%,增速同比-6.5pct,环比-0.1pct;2023 年 3 月全国 商品房销售面积累计同比-1.8%,增速同比+12pct,环比+1.8pct;2023 年 3 月全国房屋新开工面积累计同比-19.2%,增速同比-1.7pct,环比-9.8pct。随着保交楼政策持续推进, 地产呈现复苏态势,销售数据均呈现降幅收窄趋势,未来有望带动地产新开工逐渐恢复, 拉动水泥需求。2)基建来看,2023 年 3 月基础设施建设投资累计同比+10.82%,增速同 比+0.34pct,环比-1.36pct,22 年基建投资加速,23 年仍保持增长,后续有望随着专项债 的加速落地而进一步向好。

2022 年专项债发行超预期,稳增长下基建增长有望提振水泥需求。2022 年 1-12 月共发 行 7.523 万亿。分类别看,新发行专项债 1-12 月投向占比分别为:1)市政和产业园基础 设施(38.28%);2)社会事业(18.54%);3)交通基础设施(17.04%);4)保障性安 居工程(15.79%);5)农林水利(8.06%);6)生态环保(3.65%);7)城乡冷链等物流 基础设施(1.00%);8)能源(0.33%);9)能源、城乡冷链物流基础设施(0.63%);10) 支持化解中小银行风险(0.70%)。 2023 年专项债规模预计将稳步扩张。《关于 2022 年中央和地方预算执行情况与 2023 年 中央和地方预算草案的报告》(以下简称“预算报告”)中明确,2023 年要适度增加地方 政府专项债券规模。新增专项债务限额 38000 亿元,比上年增加 1500 亿元。2023 年 1-2 月共发行专项债 8,829 亿。分类别看,1-2 月新发行专项债投向占比分别为:1)市政和产 业园基础设施(34.50%);2)社会事业(19.24%);3)交通基础设施(16.51%);4) 保障性安居工程(15.90%);5)农林水利(9.42%);6)生态环保(3.51%);7)城乡冷 链等物流基础设施(0.00%);8)能源(0.42%);9)能源、城乡冷链物流基础设施(0.00%); 10)支持化解中小银行风险(0.50%)。

专项债中超 80%将投向基建领域,未来该部分专项债落地实行实物工作量,有望进一步 拉动水泥需求。

单位固定资产投资额的水泥消耗系数已趋于稳定,基建地产等固定资产投资提升有望拉动 水泥需求。从水泥消耗系数的变化来看,2000 年-2015 年水泥消耗系数从 2.41 一路下降 至 0.43,主要系城市化初期,固定资产投资更多的倾向于基础设施和地产,而这两部分在 建设时主要的材料就是水泥,但进入随着城市化进度的深化,固定投资的投向以及其对建 材用料的需求结构发生了变化,水泥需求占比不断下滑。2015 年之后水泥消耗系数基本 保持在 0.35-0.60 之间,2022 年国内城镇化率达到 65.22%,发达国家一般为 70%以上, 城市化的进程趋稳定,相应的需求结构和资金投向不会出现大幅的变动,因此水泥消耗系 数整体维持稳定。未来,随着稳增长带动固定投资的提升,加之水泥消耗系数的稳定,整 体水泥需求有望得到支撑。

2.3 供给端:产能置换趋严,错峰生产常态化

产能置换要求趋严,未来增量产能或将一步下降。2021 年,工信部颁布关于征求《水泥 玻璃行业产能置换实施办法》,其中关于水泥行业,进一步明确了产能置换的要求和对应 的比例。内容如下: 1)明确 2013 年以来,连续停产两年及以上的熟料生产线不能用于产能置换; 2)位于国家规定的大气污染防治重点区域或跨省级辖区实施产能置换的比例为 2:1,非大 气污染防治重点区域的比例为 1.5:1; 而 2018 年颁发的《水泥玻璃行业产能置换实施办法》中产能置换的比例分别为 1.5:1 和 1.25:1,且未明确停产产能不能用于置换,21 年发布的新政对于水泥行业的产能置换更为 严格,未来行业供给端的增量将进一步得到有效控制。

产能增速放缓,年新增产能保持低位运行。从具体产能的数据看,截至 2022 年底,我国 累计新型干法熟料设计产能 18.4 亿吨,截至 2022 年 12 月,全国累计水泥产量 15.63 亿 吨,同比下降 33.86%。自 2010 年至今总体上呈现累计产能增速放缓,每年新增产能基 本保持低位运行。2022 年,全国共投产熟料线 19 条,熟料年产能合计达 3419 万吨。与 2021 年相比,2022 年新投产熟料产能减少了增加 235.3 万吨。 预计 23 年新点火产能 3000 万吨左右,相比 22 年减少 419 万吨。截止到 2022 年底,全 国新型干法水泥生产线累计共有 1572 条,设计熟料年产能 18.4 亿吨,实际熟料年产能超 过 20 亿吨。从数据来看,新型干法熟料设计产能 2021 年略有下降,但总量依旧处于高 位。据中国水泥协会, 2023 年预计将会有 3000 万吨左右熟料产能新点火,分布在全国 19 个省份,较为分散。

22 年新增产能中,华东、华南占比较高,华北、东北、西北无新点火产能。2022 年新点 火产能共涉及 7 个省份,广西最多,共有 8 条,设计熟料年产能 1342 万吨,且多为跨省 置换项目,占新点火总量的近 40%,其余分布在安徽/湖南/江西/山东/云南/浙江,占比分 别为 14%/12%/11%/10%/9%/5%;分区域来看,华东/华南/中南/西南占比分别为 40%/39%/12%/9%,而华北、东北、西北无新点火产能;从生产线规模来看,平均日产规 模 5800 吨,其中,万吨线 1 条,15 条规模为 5000-8000t/d。

错峰生产常态化,水泥产量控制有序。23 年北方各省的冬季错峰生产计划,错峰停产政 策较 22 年大体一致。全年计划来看,个别省份有加强,如山西、内蒙古。从各地环保政 策看,差异化错峰政策延续执行,实际环保监管趋势仍然趋严。2023 年的秋冬季污染防治 措施基本延续了之前几年的整体要求,允许差别企业错峰生产,但是仍然要求满足最低排 放标准。各省份的细化政策仍然趋严,尤其是在冬季雾霾等环境恶化情况严重的华北平原 地区。 以华东地区为例,2023 年山东省计划限产 120 天,同比持平;江西省限产 70 天,同比+30 天;江苏省限产 80 天,同比+10 天;浙江省限产 80 天,同比+20 天;福建省限产 65 天, 同比持平。综合来看,相较 2022 年,2023 年全国各地水泥企业错峰生产天数或将有所延 长,且表现出严格执行、常态化进行、因地制宜等特点。在多项宏观政策的引导下,错峰 生产是大势所趋,支撑水泥行业的高质量可持续发展。

三、玻璃:冷修大周期+新增产能严控,景气有望延续

3.1 供给端:增难减易,冷修复产成边际影响主要因素,高成本低需求背景下, 产线冷修有望加速

冷修大周期+新增产能严控,供给端持续缩减。2016 年以后,随着政策对于新能产能的严 控,行业新增产能得到控制,产线的冷修与复产成为影响行业供给的重要因素之一。而复 盘 2008 年以来新投产线看,2009-2014 年行业生产线投产较为密集,考虑到玻璃产线在 连续生产 8-10 年左右需要进行冷修,冷修时间在半年左右,以此推算,17-24 年为行业 冷修的高峰期。在高成本低需求背景下,产线冷修有望加速,22 年冷修产线 66 条,达到 历史最高水平。

浮法玻璃 23Q1 产能处于相对低位。23Q1 浮法玻璃产能低位运行,1 月底产能达到 20 年 下半年至今的低位,日熔量在 160080 吨;伴随产线点火有所增加,截至 23/4/27,产能 小幅提升至 162980 吨。据卓创资讯,1-3 月份新点火及复产产线 7 条,合计产能 5600 吨/日,冷修及停产产线 9 条,合计产能 5560 吨/日。目前看,部分产线虽有点火计划, 但尚不明确,3-4 月份部分产线点火存推后预期,并且目前行业利润尚不乐观,预计上半 年产能投放整体或相对有限,下半年产能投放压力存增加预期。

3.2 需求端:23年需求亮点增加,保交楼带动竣工好转有望拉动玻璃需求

23 年玻璃需求亮点有所增加,如商业地产、基建及出口。玻璃生产具有连续性,因此市 场走势受需求影响较为明显。2022 年下半年以来产能持续缩减下,目前供需结构矛盾已 经得到明显缓解,需求相对性转强将带来供需结构的质变,带动价格上涨。今年来看,需 求亮点有所增加,例如商业地产、基建及出口,同比均出现较明显好转。叠加上保交楼相 关利好的逐步兑现,预计未来价格仍具备一定上涨动力,同时产能的投放节奏将决定价格 高点的位置和时间。 23 年将是新房竣工上升周期,保交楼相关政策逐步兑现有望拉动玻璃需求。玻璃的下游 需求中,整体如前文水泥需求所述,房地产政策有序推进,基建投资有望加速。但在地产 链中,水泥和新开工相关性更强,而玻璃和竣工相关性更强。如我们在 2022/11/29 发布 的报告《2023 年非金属建材行业消费建材板块年度策略报告:保交楼的外生 β 与优质龙 头 α 的共振》中所述, “房住不炒”背景下,政策出台的目的在于促进市场企稳,而非刺激 市场非理性上涨。相较于促进房地产市场销售快速回暖,我们认为保交付政策确定性更高, 保交楼即是稳民生。因此我们认为,23 年将是新房竣工上升周期,中性条件下,2023 年 地产竣工面积同比有望增加 35.74%。截至目前来看,竣工数据符合预期,2023 年 3 月, 国内房地产竣工单月同比+32.0%;2023 年 1-3 月,国内房地产竣工累计同比+14.7%。

3.3 价格端:需求疲软,价格逐步寻底,企业成本线有望对价格产生有利支撑

受地产需求疲软及疫情影响,2022 年以来玻璃均价同比下滑明显,23 年价格有复苏趋势。 具体截至 2023/4/27 日,国内浮法玻璃均价 106.3 元/重量箱,周环比+9.1%,环比涨幅扩 大 3.8pct,同比+3.8%,同比由负转正;2022 年国内浮法玻璃全年均价为 94.2 元/重量箱, 同比-31.53 元/重量箱(-25.08%);2023 年截至 4/27 国内浮法玻璃均价 89.5 元/重量箱, 同比-19.69 元/重量箱(-18.03%),降幅有所收窄。 在目前原材料及能源价格上涨的背景下,生产成本将有利的支撑玻璃价格,未来价格出现 大幅下降的可能性较低。具体看,玻璃生产成本以纯碱、燃料为主,其中纯碱占 20%-30%, 燃料占 30%-40%,其他材料占比较小,价格波动也较低,因此纯碱、燃料为影响玻璃成 本的主要因素。而燃料方面重油、石油焦、天然气、煤制气各有千秋,目前石油焦应用较 广,天然气推广最快。

具体看原材料,截至 2023/4/27,全国重质纯碱均价 2771 元/吨,同比上涨 22 元/吨 (+4.84%);全国天然气均价为 3.52 元/立方米,同比上涨 0.29 元/立方米(+9.12%)。而 从玻璃的毛利端看,随着原材料上涨,而玻璃价格未有大幅上涨,玻璃毛利在 2022 年持 续下降,盈利水平达到 2018 年以来的最低点;2023 年开年后,随着玻璃价格持续回暖, 盈利情况有所好转,截至 2023/4/27,玻璃-纯碱-天然气价格差为 38.6 元/重箱,年涨幅-2.19 元/重箱,年初至今涨幅+20.98 元/重箱。目前看,玻璃盈利情况处在 2018 年至今 26.09% 历史低位,玻璃价格有望得到成本线的有力支撑。

3.4 成本端:行业疲软下,头部企业成本优势更为凸显

在整体行业处于需求疲软情况下,成本是价格较好的支撑点,而企业的盈利则取决于其成 本的大小,头部公司规模和管理突出,成本远低于竞争对手,优势凸显。具体看,2021 年旗滨集团浮法玻璃原片单位成本为 62.12 元/重箱,22 年南玻 A 平板玻璃单位成本为 131.43 元/重箱(计算口径为玻璃产品营业成本),21 年金晶科技优质浮法玻璃单位成本 为 66.58 元/重箱(22 年后披露口径变化无法计算)。综合来看,龙头旗滨成本优势显著, 在行业低迷期更具抗风险能力。 玻璃生产成本主要由两部分构成:一是原材料(约占生产成本 40%),主要是纯碱和硅砂, 二是能源(约占生产成本 40%),主要是电力和燃料。且不同玻璃企业生产用的燃料系统 都不一样,所以导致玻璃能源成本的差异一方面来自燃料系统的选择,另一方面来自于工 艺和规模优势的差异。行业目前越来越规范使得优质企业成本优势在持续显现。

拆分成本看,原材料占比最高,其中纯碱 20%-30%,燃料占 30%-40%,纯碱属于工业品 各地区价格相差有限,燃料以天然气为基准,各地价格有不小的差距。我国玻璃产能主要 分布在长三角、珠三角和环渤海区,其中河北、山东、江苏、广东、湖北为产能靠前的省 份。东部沿海发达省份天然气价格要明显高于中西部省份,具体来看:2023.1.1-4.27,西 南/西北/华南/华东/华北/东北工业天然气均价分别为 3.19/2.53/4.16/4.52/3.85/3.54 元/立方米。 综上来看,生产成本具有优势的龙头企业以及产能位于中西部的玻璃企业有望在行业需求 疲软和原材料价格高涨的背景下,实现远超行业增速。

四、碳纤维:国产替代大势所趋,关注降本进展及具备成 本优势的企业

4.1 碳纤维——性能优异的新材料

碳纤维(CarbonFiber)是由聚丙烯腈(PAN)(或沥青、粘胶)等有机纤维在高温环境下 裂解碳化形成的含碳量高于 90%的碳主链结构无机纤维。碳纤维的显著优点是质量轻、纤 度好和抗拉强度高,同时具有一般碳材料的特性,如耐高温、耐摩擦、导电、导热、膨胀 系数小等。由于碳纤维这些优异的综合性能,使其与树脂、金属、陶瓷等基体复合后形成 的碳纤维复合材料,也具有高的比强度、比模量、耐疲劳、导热、导电等一系列优良性质, 在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用, 是国民经济发展不可或缺的重要战略物资。

按照每束碳纤维中单丝根数,碳纤维可以分为小丝束和大丝束两类。碳纤维一般按照其中 单丝根数与 1,000 的比值命名(例:12K 指单束碳纤维中含有 12,000 根单丝的碳纤维)。 1)小丝束性能优异、价格高,常用于航天军工等高科技领域:早期小丝束碳纤维以 1K、 3K、6K 为主,后期逐渐发展出 12K 和 24K。小丝束碳纤维性能优异但价格较高,一般用于航天军工等高科技领域,以及体育用品中产品附加值较高的产品类别,主要下游产品包 括飞机、导弹、火箭、卫星和钓鱼杆、高尔夫球杆、网球拍等。 2)大丝束成本较低,常用于基础工业领域:一般认为 40K 以上的型号为大丝束,包括 48K、 50K、60K 等。大丝束产品性能相对较低但制备成本亦较低,因此往往运用于基础工业领 域,包括土木建筑、交通运输和能源等。

4.2 产业链及壁垒

碳纤维产业链中的核心环节是原丝和碳丝的生产环节。从石油、煤炭、天然气均可以得到 丙烯;丙烯经氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和纺丝之后得到聚丙烯腈(PAN)原丝。 原丝再经过预氧化、低温和高温碳化后得到碳纤维,这一过程称为碳化。碳纤维后续可制 成碳纤维织物和碳纤维预浸料,作为生产碳纤维复合材料的原材料;碳纤维与树脂、陶瓷 等材料结合,可形成碳纤维复合材料,最后由各种成型工艺得到下游应用需要的最终产品, 其应用领域包括航空航天、风电叶片、体育休闲等领域。碳纤维生产企业中,中复神鹰、 中简科技等既能生产原丝又能生产碳纤维,建新股份和中航高科等主要生产碳纤维织物/ 预浸料,方大碳素和国恩股份等主要生产复合材料,光威复材和恒神股份则覆盖碳纤维生 产全流程。

碳纤维行业进入壁垒明显。碳纤维国际市场主要被日本东丽、日本东邦、日本三菱丽阳以 及美国赫氏等少数几家公司垄断,国外龙头企业依靠自身规模化、低成本的优势向国内低 价销售碳纤维产品,制约了国内碳纤维生产企业的发展壮大。碳纤维行业的新进入者面临 较高的技术壁垒和巨额的资金投入,目前国内大多数碳纤维生产企业以中低端产品为主。

碳纤维资金壁垒高,原丝质量是关键。原丝的质量和成本很大程度上决定了碳纤维的质量 和成本,碳纤维的强度显著地依赖于原丝的微观形态结构及其致密性。如果原丝的分子结 构和聚集态结构存在不同程度的缺陷,必将严重影响碳纤维的质量和性能。质量过关的原 丝是是稳定生产的关键,因此原丝的技术要求较高。而碳纤维生产设备定制化程度高,导 致设备投资需要大量资金,单吨碳纤维产线设备投资额约 7 万元,作为对比,单吨玻璃纤 维产线设备投资额仅为约 1.1 万元。

4.3 下游需求:风电、体育休闲、航天军工需求占比最高

全球碳纤维市场稳定增长,中国碳纤维市场快速发展,占全球比重超 50%。2022 年全球 碳纤维需求量为 135 千吨,同比增长 14.4%。中国碳纤维需求量为 74.4 千吨,同比增长19.3%,占全球需求比重达到 55.1%,相比 2021 年提升 2.3pct。 中国碳纤维国产化加速,2022 年国产化率达到 60.5%,国产用量首次超越进口量。在中 国碳纤维需求量中,进口量为 29.4 千吨,同比下降 11.2%,占中国总需求的 39.5%;国 产量为45千吨,同比增长53.8%,占中国总需求的60.5%,国产占比相比21年提升13.5pct。

碳纤维应用领域占比最高的是风电叶片、体育休闲、航空航天军工,中国的体育休闲占比 比全球更高,而风电叶片、航空航天的占比略低于全球。随着科技的发展,碳纤维的应用 领域与日俱增,它们除了广泛应用于航空航天等高技术领域,还可用在文体用品、纺织机 械、医疗器械、生物工程、建筑材料、化工机械、运输车辆等方面。从全球市场来看,碳 纤维需求排名前三的领域为风电叶片/体育休闲/航空航天军工,占比分别为26%/18%/15%。 从中国市场来看,碳纤维需求排名前三的领域为体育休闲/风电叶片/航天航空军工,占比 分别为 31%/24%/10%。中国的体育休闲占比比全球更高,而风电叶片、航空航天的占比 略低于全球。

从全球碳纤维应用领域的增速来看,增速排名前三的是压力容器/体育休闲/航天航空军工, 增速分别为 34.55%/29.73%/21.82%,其中压力容器主要是受到中国新能源行业的驱动。 除此以外,风电叶片在高基数下也保持了 5.15%的增长。

碳纤维下游需求领域广泛,市场广阔。基于碳纤维优异的性能和广泛的应用场景,伴随政 策的强力加持,下游多个领域持续为碳纤维市场赋能。当前碳纤维下游应用十分广泛,涵 盖体育、汽车、风电及航空航天等各个方面。其中小丝束产品较高端,多应用于高档体育 器材、航空航天及军工领域,而大丝束产品性价比相对较高,主要应用于轨道交通以及风 电叶片制造。

1)航天航空:碳纤维渗透率持续提升,民航复苏和大飞机商飞激发需求

碳纤维复材在航天航空领域渗透率不断提升。航空航天作为碳纤维重点应用领域,对于小 丝束碳纤维有着较高的要求。航空领域由于太空环境极其恶劣,温度的极端变化导致传统 材料变形,使碳纤维成为唯一能够承受这些条件的材料。航天领域,主要分为军用和民用 领域。民用航空方面,碳纤维可用于制作机翼、机身、舵和发动机、座椅、舱口、特定隔 板等;军用航空方面,碳纤维可用于制造战斗机的雷达透明天线罩、前缘舵面翼、机身壁 板以及直升机的旋翼叶片、转子轮毂等。波音和空客的各大新机型均大量使用复合材料, 波音 B787 和空客 A350 的复材使用占比均超过飞机整体材料重量的 50%。而以商飞 C919、 CR929 为代表的我国国产大飞机,正逐步增加碳纤维复材的使用,其中中国商飞研制 的 C919 碳纤维使用量为 12%左右,宽体机项目 CR929 的机身、机翼和尾翼都计划使 用碳纤维复合材料,预计用量占比约为 50%,国产大飞机的落地将拉动国内碳纤维的需 求。近年来,碳纤维复合材料在军用飞机上的用量逐年增加。

航天航空复苏和国产大飞机商飞推动碳纤维需求高增。2022 年航空航天用碳纤维需求量 达 2.01 万吨,同比增长 22.19%。随着疫情政策放松,航空航天市场未来的生命力旺盛, 主要市场集中在商用民航飞机。据《2022 全球碳纤维复合材料市场报告》,2022 年全球 航空航天碳纤维需求量为 2.01 万吨,预计到 2024 年,民用航空市场对碳纤维的需求量可 恢复到 2019 年的水平,预计 2025 年增长至 2.82 万吨,22-25 年 CAGR 为 12%。而国 内随着C919、CR929国产大飞机逐步投产放量,国内航空航天碳纤维需求有望快速增长。

2)风电叶片:风电深海化、大型化,碳纤维需求增长

碳纤维是风电叶片的理想材料,风电“深海化”和“大型化”有望带动碳纤维需求进一步 增长。随着风力发电机率增大,特别是在海上风机的需求刺激下,全球风机大型化的趋势 日益明显。当风机变大后,全玻璃钢叶片已无法满足叶片大型化、轻量化的要求,而密度、 刚性方面更出色的碳纤维材料则成为了更理想的选择。在满足刚度和强度的前提下,碳纤 维比玻璃钢叶片质量轻 30%以上。当前风轮直径已突破 120m,叶片重量达 18 吨。采用 碳纤维的 120m 风轮叶片可以有效减少总体自重达 38%,成本下降 14%。

3)压力容器:碳纤维应用前景广阔,燃料电池车带动碳纤维需求快速释放

碳纤维在压力容器领域具有广阔应用前景。目前压力容器主要用于呼吸气瓶、压缩天然气 (CNG)气瓶、储氢气瓶、移动管线、火箭发动机等领域。与传统容器用钢等金属材料相 比,碳纤维具有高比强度及模量、高疲劳强度、高刚度、高压承受能力、较低的热膨胀系 数、耐腐蚀性和其他优异特性,在压力容器领域具有广阔的应用前景。从历史上来看,全 金属结构(一般为钢结构)的压力容器占据了 90%以上的市场,但碳纤维复合材料压力容 器有重量轻、提高压缩气体存储效率等优点,用于燃料电池车的优势明显,目前其替代传 统压力容器的制约因素主要在于价格、产能及使用寿命的验证。2022 年全球压力容器碳 纤维需求量为 1.48 万吨,同比增长 34.54%,预计 2025 年增长至 2.89 万吨,22-25 年 CAGR 为 25%。

4)体育休闲:“绿色出行”和“全民健身”推动碳纤维需求增长

“绿色出行”和“全民健身”推动体育休闲碳纤维需求增长。在疫情的影响下,群体运动的碳 纤维器材的产量有较大幅度的下滑,而个人体育休闲的器材反而上升,包括高尔夫球杆、 自行车及钓鱼竿等。随着疫后户外活动复苏和全民健身热情的上升,下游体育休闲市场需 求上扬将带动碳纤维需求增长。2022 年全球体育休闲碳纤维需求量为 2.4 万吨,同比增 长 29.7%,预计 2025 年增长至 3.19 万吨,22-25 年 CAGR 为 10%。

4.4 竞争格局:集中度高,国外龙头企业优势明显,中国企业扩产速度领先

碳纤维行业集中度较高,日本和美国占据主导。2022 年,碳纤维运行产能前五大公司日 本东丽(包括收购的美国卓尔泰克)产能 5.78 万吨、中国吉林化纤产能 4.2 万吨、美国赫氏 1.6 万吨、中复神鹰 1.45 万吨、日本东邦 1.45 万吨,前五家公司合计产能 14.48 万吨, 占全球总产能的 56%。目前我国国内碳纤维企业主要以吉林化纤、中复神鹰、光威复材等 企业为主。2022 年,中国碳纤维运行产能前五大公司吉林化纤 4.2 万吨、中复神鹰 1.45 万吨、新创碳谷 1.2 万吨、宝旌碳纤维 1.12 万吨、上海石化 0.75 万吨,合计 8.71 万吨, 占国内总产量的 78%。

国内碳纤维需求、供给均高速增长,中国已成为全球碳纤维需求及产能第一大国。 2015-2022 年中国碳纤维需求量 CAGR 高达 23.69%,碳纤维产量 CAGR 高达 51.12%, 近年来国产碳纤维占比不断提升,根据赛奥碳纤维统计,2022 年国内碳纤维需求量 7.4 万吨,其中国产供应量占比 60.5%,首次完成了国产超越进口。2020 年以前,国内碳纤 维企业因产品性能及质量差距,产品定价往往大幅低于国外同型号产品价格,除少量军品 业务为主的碳纤维企业具有较强的盈利能力外,其他碳纤维企业大部分处于长期亏损的状 态。2020 年以后,中国市场成为全球第一大市场,21 年开始,中国运行产能也成为全球 第一;随着国内企业的技术水平、产品认可度不断提升,国产碳纤维的价格也呈提升趋势, 与国外龙头同类产品的价格差距不断缩小。

4.5 趋势1:国产替代大势所趋,国内碳纤维企业迎机遇

近年来,国家出台了一系列关于碳纤维及碳纤维复合材料的产业支持政策,持续引导并进 一步提升碳纤维材料重点品种的关键生产和应用技术,促进碳纤维及其复合材料的开发, 提升行业产业化水平,推进产能的提升,并进一步拓展碳纤维材料的应用领域。2020 年 年底国家提出的“碳达峰、碳中和”发展目标,将极大刺激风电、光伏、氢能等再生或新能 源的发展。国家政策和行业政策的推出,对促进我国碳纤维及其复合材料的产业化发展以 及产能提升提供了强有力的政策支持和良好的政策环境,持续推动我国碳纤维市场的蓬勃发展。

进口供给受限,国内碳纤维企业迎来历史机遇。2020 年以来,由于疫情、美日加强碳纤 维出口管控的影响,国内进口碳纤维难度加大,国内碳纤维企业迎来历史性机遇。

国内企业积极扩产,国内产能高速增长。随着国内碳纤维的需求快速增长,国内碳纤维企 业也加快了产能扩张的步伐。据赛奥碳纤维统计,我国碳纤维运行产能从 2020 年开始加 速扩张,2020/2021/2022 运行产能分别为 3.6/6.3/11.2 万吨,同比增长 36%/77%/78%, 三年的 CAGR 高达 62%。

4.6 趋势2:降本拓宽应用领域,企业成本优势将逐步凸显

碳纤维价格 22 年中后开始下跌,但目前与下游风电、汽车理想价位仍有差距。据百川数 据,国内碳纤维价格在 20 年以后呈现持续上涨趋势,而从 22 年中价格开始下跌。截至 2023/4/28,国内碳纤维小丝束/大丝束均价分别为 153/104 元每千克,同比-72.5/-43.5 元 每千克,年初至今-32.5/-25 元每千克。据百川盈孚,风电行业和汽车行业对碳纤维的理想 价格在 90 元/千克之下,目前碳纤维市场价格距离下游理想价格仍有一定距离。 原材料价格 22 年以来低位运行。原材料丙烯腈的价格来看,2021 年处于价格高位,而 2022 年开始逐渐下跌,2022 年均价为 10691 元/吨,同比-26%;2023 年至今(截至 2023/4/28)均价为 10153 元/吨,同比-12%。

从碳纤维行业的上市公司来看,单位成本尚未出现明显下降趋势:1)单价来看,2022 年 中简科技/光威复材/中复神鹰/吉林化纤的单价分别为 262.7/63.6/21.1/15.8 万元/吨,2021 年吉林碳谷单价为 3.4 万元/吨(22 年未披露销量数据),其中中简科技主要为军品因此单 价最高,光威复材军民品混合,中复神鹰主要为民用小丝束产品,吉林碳谷、吉林化纤主 要为大丝束产品,几家上市公司的产品单价整体呈现下降趋势(除了中复神鹰持续上涨, 主要是其产品质量提升及产品结构的改善所致)。2)单位成本来看,各企业单位成本变动 不大,尚未出现明显的下降趋势。3)单位毛利来看,由于单价下跌而单位成本尚未明显 下跌,企业的单位毛利水平整体下跌,而吉林碳谷、中复神鹰的单位毛利逆势上涨。

碳纤维成本结构中,制造费用占比最高,民品/军品制造费用占比超 50%/70%。碳纤维的 成本结构中,目前占比最高的是制造费用,尤其是军品的制造费用占比更高,其次是直接 材料(主要是丙烯腈)、直接人工,以中复神鹰(民品小丝束)、中简科技(军品)为例, 2022 年中复神鹰直接材料/直接人工/制造费用/运输费占比分别为 28%/18%/54%/1%, 2022 年中简科技直接材料/直接人工/制造费用/运输费占比分别为 10%/12%/78%/1%。

展望未来,降本或将成为行业重要课题之一,一方面有望拓展应用领域,另一方面具备成 本优势的企业竞争优势将更加凸显。近两年来,碳纤维国产化明显加速,国内产能高速增 长,国产化率快速提升。但目前来看,产能大幅扩张导致价格有所下跌的同时,成本却未 见明显下降,企业盈利能力有所承压。展望未来,降本或将成为行业重要课题之一。一方 面,目前碳纤维价格与风电、汽车等下游行业的理想价格仍有差距,降本降价能够推动碳 纤维应用范围进一步拓宽,促进行业发展;另一方面,目前已规划的新增产能仍然较多, 未来行业产能仍将持续增长,在此背景下,具备成本优势的企业将有更强的竞争优势。 目 前来看,降本增效的举措主要有:1)技术创新,实现纺速提高、装备能力升级和单线规 模提高;2)通过智能化、数字化手段提高产品质量和生产效率,并节约用工岗位;3)能 耗的优化管理;4)生产工艺成熟减少损耗。

五、玻纤:23年新增供给下降,供需好转驱动盈利回升

5.1 细纱、粗纱价格均处于历史底部

细纱 22 年上半年新增产能较多,随新增产能逐步消化,价格或已筑底。2022 年国内共 22 万吨细纱产能投放,集中在 22 年上半年,供给的大幅增加也带来价格的下滑。22 下 半年至今(截至 2023/4/28)国内细纱无新增产能,叠加部分产线停产冷修,行业供需情 况有望好转,价格筑底信号明显。价格趋势来看,细纱价格在 22 年初开始快速下跌,随 后价格在底部徘徊,年末略有上涨,但 23 年开年后继续下跌,截至 23/4/28,国内细纱均 价 8000 元/吨,环比持平,同比-875 元/吨,年内涨幅为-2000 元/吨。 粗纱产能稳步投产,因内需走低,供需失调,粗纱价格持续下跌。2022 年国内共 61 万吨 粗纱产能投放,集中在 22 年 8 月以前;下半年有产线冷修,23 年 Q1 已经复产点火,23 年至今国内粗纱新增产能 18 万吨(净增 7 万吨)。截至 23/4/28,无碱玻璃纤维纱均价 4467 元/吨,环比持平,同比-2371 元/吨,年内涨幅为+75 元/吨;中碱玻璃纤维纱均价为 5350元/吨,环比持平,同比-500 元/吨,年内涨幅为-100 元/吨;缠绕直接纱均价 4150 元/吨, 环比持平,同比-2100 元/吨,年内涨幅为+100 元/吨。

成本端看,粗纱、细纱单吨毛利均位于历史低位,价格筑底信号明显。据我们测算,截止 2023/4/10,粗纱的单吨收入、成本、毛利分别为 4467/3165/1302 元,单吨毛利相比去年 同期下降 2194 元/吨,相比年初上涨 299 元/吨,随着价格略微上涨以及天然气成本的下 降,单吨毛利有所好转,但仍处于 2017 年至今 10.3%的历史低位。细纱的单吨收入、成 本、毛利分别为 8000/4570/3430 元,单吨毛利相比去年同期下降 372 元/吨,相比年初下 降 1638 元/吨,跌至 2017 年至今 9.56%历史分位。由于以上数据是按龙头企业成本测算 的,部分成本控制能力差的小厂或已亏损,价格筑底信号明显。

库存端看,受下游需求疲软影响,目前库存处于高位。截至 3 月末,玻纤行业库存 80 万 吨,环比下降 1.95 万吨,同比上升 46.35 万吨。

5.2 供给端:预计23年产能增速放缓,过去两年高增的产能或将逐步消化

21-22 年产能高增,23 年在建工程有所下降,新增产能逐步消化。2020 年下半年以来, 疫情后制造业复苏,以风电、新能源汽车需求大幅增长,玻纤产品价格持续涨价,并维持 高位直至 2022 年 5 月,后因产能高增、需求低于预期持续下跌。2021 年行业景气带动企 业投资热情,以巨石为代表的头部企业加速产能投建,2022 年在建工程创新高,随着行 业价格、盈利持续下降,行业内上市公司 2023 年在建工程有所下降。2022 年,行业新增 产能为 94 万吨,而 2017-2021 年分别为 32.1/92.7/4.8/61.4/90.0 万吨。预计 2023 年, 一方面,随着风电、汽车内需回暖,新增产能将逐步被消化,价格将有所回升;另一方面, 在玻纤价格处于底部的环境下,企业产能投放节奏或将放缓。

六、光热储能:国家能源局推动光热规模化发展,力争每 年新增3GW

2023 年 3 月 20 日,国家能源局发布《关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知》, 重点内容如下: 1)充分认识光热发电规模化发展的重要意义。 2)积极开展光热规模化发展研究工作,力争“十四五“期间,全国光热发电每年新增开 工规模达到 300 万千瓦左右。 3)结合沙漠、戈壁、荒漠地区新能源基地建设,尽快落地一批光热发电项目(光热发电 规模暂按内蒙古 80 万千瓦,甘肃 70 万千瓦,青海 100 万千瓦,宁夏 10 万千瓦,新疆 20 万千瓦配置,合计 2.8GW。) 4)提高光热发电项目技术水平,充分发挥光热发电调峰特性,科学合理确定基地项目电 源配比;优化光热电站单机规模和镜储等配置,原则上每 10 万千瓦电站的镜场面积不应 少于 80 万平方米。请电网公司对配置光热发电的基地项目在并网和调度方面给予优先支 持。鼓励有条件的省份和地区尽快研究出台财政、价格、土地等支持光热发电规模化发展 的配套政策,提前规划百万千瓦、千万千瓦级光热发电基地,率先打造光热产业集群。

我们在 2022/8/3 发布的报告《光热发电行业专题报告:“光”彩夺目,炙手可“热”》及 2022/10/20 发布的报告《光热行业专题报告(二):光热储能经济性提升,“十四五”装机 加速》中对光热系统的运作原理、发展历程、历史项目及产业链进行了详细梳理。从近期 项目进展来看,均处于稳步推进的状态。据我们不完全统计,截至 2023/4/15,目前我国 在建/招标光热项目规模分别为 3045/1955 MW,前期准备中的项目规模(包括拟投建、 签约、备案、大基地清单披露等已规划尚未开工的项目)为 2250MW,若要达到通知中 “十四五期间每年新开工 3GW”的要求,预计新项目将加快规划。此外,国家能源局通 知中亦指出要督促加快已规划的项目落地,预计在建工程项目建设进度有望提速,拉动产 业链需求。

光热发展提速,产业链众多企业有望受益。按照光热电站的建设过程,可分为研发设计、系统 集成、聚光、发电、吸热、储换热六大环节。各环节中,聚光环节主要需要超白玻璃(原片)、 反射镜、定日镜、槽式聚光器、支架、跟踪装置等,发电环节需要蒸汽发生器、汽轮机、发电 机、冷却系统等,吸热及储换热环节需用到吸热器(塔式)/吸热管(槽式)、熔盐、熔盐储罐、 电热伴/加热器、换热器和保温材料等。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟不完全统计, 目前我国从事太阳能热发电相关产业链产品和服务的企事业单位数量约 600 家;其中,太阳能 热发电行业特有的聚光、吸热、传储热系统相关从业企业数量约占全行业相关企业总数的 55%, 以聚光领域从业企业数量最多,约 170 家。

在对光热全产业链进行梳理之后,我们认为值得关注的细分行业有:玻璃、保温材料、熔 盐、蒸汽发生设备、吸热器及 EPC。我们对细分行业的需求进行了测算,每年新开工 3GW 光 热 将 为 玻 璃 / 保 温 材 料 / 熔 盐 / 蒸 汽 发 生 设 备 / 吸热器 / 光 热 EPC 市场带来 14/9/39/15/27/450 亿元增量金额需求。

从具体企业来看,首航高科的弹性最高,若假设公司在光热 EPC 中有 50%的市场份额, 则收入弹性超过 3000%;其次是光热玻璃中,安彩高科、耀皮玻璃,若假设获得 50%的 市场份额,则收入弹性分别为 16.29%/14.19%;保温材料中,若假设鲁阳节能获得 50% 份额,则收入弹性为 13.35%;西子洁能能够提供蒸汽发生设备及吸热器,若假设市场份 额为 20%,则收入弹性为 11.44%。

七、TCO玻璃:钙钛矿产业化稳步推进,TCO需求有望放量

我们在 2023/2/17 发布的报告《TCO 玻璃行业专题报告:设备先行,加工环节价值量大 持续性强》中对 TCO 玻璃产业链进行了详细梳理。TCO 玻璃是钙钛矿电池中的核心材料, 成本占比约 30%。产业链中主要关注玻璃生产(金晶科技、耀皮玻璃)及设备企业(北玻 股份),1GW 钙钛矿电池约对应 4 亿元 TCO 玻璃市场、0.5 亿元 TCO 玻璃镀膜设备市场 (按满产计算,实际情况或将大于测算值)。 目前来看,钙钛矿发展仍处于早期阶段,对 TCO 玻璃的需求规模仍然较小,据我们不完 全统计,国内钙钛矿电池已有/在建产能 360MW/1300MW(未统计钙钛矿叠层电池产能), 各企业 GW 线规划稳步推进中,其中极电光能 GW 线已于 23 年 4 月开工。随着钙钛矿产 业化稳步推进,TCO 玻璃需求有望逐渐放量。

八、铁铬液流电池:MW级项目试运行,商业化稳步推进

我们在 2022/7/25 发布的报告《铁铬液流电池行业专题报告:鹰击长空,“铬”有不同》 中对铁铬液流电池的运作原理、发展历程及产业链进行了详细梳理。 我国首个兆瓦级铁-铬液流电池项目建成并成功试运行,22 年新招标铁铬项目规模达 444MW。从铁铬液流电池近期的发展情况来看,整体处于稳步推进中。2022 年 12 月 31 日,内蒙古霍林河循环经济“源-网-荷-储-用” 多能互补关键技术研究创新示范项目中的 1MW/6MWh 铁-铬液流电池储能系统(我国首个兆瓦级铁-铬液流电池储能示范项目)建 设完成。该项目共安装 34 台“容和一号®”电池堆与四组储罐组成的储能系统,34 台电 池堆均来自于自动化产线生产,系统可提供长达 6 小时的储能时长。2023 年 2 月 28 日, 该项目成功试运行,即将投入商用。该项目试运行期间,关键设备运行平稳,指标参数正 常。据我们不完全统计,2022 年国内新招标储能项目中明确使用液流电池技术的项目装 机功率为 444MW,随着兆瓦级示范项目试运行表现良好,后续铁铬液流电池产业化有望 加速。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至