2024年东华能源研究报告:核能制氢,淬炼C3,一场氢能耦合石化的创新产业变革

  • 来源:浙商证券
  • 发布时间:2024/01/31
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东华能源研究报告:核能制氢,淬炼C3,一场氢能耦合石化的创新产业变革。2022年9月,公司与中核集团签署《战略合作协议》,双方拟共同推进高温气冷堆项目、打造零碳产业园,通过对高温蒸汽的梯次利用,保障“东华茂名轻烃产业园”蒸汽、电力、制冷乃至氢能的清洁化供应;双方将联合成立氢能联盟,设立氢能研究院、中试装置,主攻绿氢制备环节中的热化学制氢技术。重要催化:石岛湾高温气冷堆核电站投入商业运行,或有利于公司项目审批。截至2023年12月6日,华能石岛湾高温气冷堆核电站已完成168小时连续运行考验,正式投入商业运行。这是我国具有完全自主知识产权的国家重大科技专项标志性成果,也是全...

1 氢能锻矛,C3 新材料铸盾,氢能与石化齐头并进、协同发展

1.1 石化产业:公司积极拓展 C3 新材料,夯实压舱石业务

公司是国内 PDH 龙头企业,以 PDH 装置为基础,向下游拓展 ABS、碳纤维等高端新 材料,产品结构有望持续升级。 公司拥有张家港、宁波、茂名共 3 个生产基地:

1、张家港基地: 1 套 60 万吨/年 PDH、1 套 40 万吨/年 PP、1 座 1000Kg/12h 加氢站。

2、宁波基地:已投产装置包括2 套 60 万吨/年 PDH、3 套 40 万吨/年 PP、1 座 8000m³/h 能力氢气充装站。此外,公司在宁波基地还规划新建 1 套 100 万吨/年 PDH、1 套 2*40 万吨 /年高端聚丙烯、1 套 24 万吨/年顺酐联产 20 万吨/年 BDO、1 套 10 万吨/年 PBAT 装置及配 套设施,计划 2025 年 6 月份建成。

3、茂名基地:2023 年 9 月,公司茂名基地的烷烃资源综合利用项目一期(I),包括 1 套 60 万吨/年丙烷脱氢装置、1 套 40 万吨/年的聚丙烯装置进入试生产,生产出合格聚丙烯 产品。按照公司公告的规划,茂名基地一期拟建设 2 套 PDH 装置,2-3 套 PP 装置;二期建 设 1-2 套 PDH 装置,2 套 PP 装置,总投资约 80 亿元;三期再建设 1-2 套 PDH 装置,下游 配套 2 套 PP 装置,总投资约 60 亿元;四期利用 PDH 装置副产乙烷气及丙烷和丁烷建设乙 烯装置,下游配套丁二烯装置和聚乙烯装置,总投资约 150 亿元。此外,对于启动项目富 余的乙烯、丙烯、丁二烯和氢气,公司拟生产其他新材料(如高吸水性树脂 SAP、POE 弹 性体、特种聚氨酯、PC、ABS、碳纤维、3D 打印耗材、复合材料等)。茂名基地的丙烯腈 项目还规划 1 套 26 万吨/年的丙烯腈装置、1 套 60 万吨/年的 ABS 装置,预计 2024 年底投产。

综上,公司 3 个基地现有 PDH 装置产能 240 万吨/年、聚丙烯产能 200 万吨/年,副产 氢气能力约 12 万吨/年,同时积极布局 ABS、碳纤维等高端新材料,C3 产品结构持续升级。

1.2 氢能产业:携手中核集团,加码高温气冷堆制氢,赋能 C3 产业链

公司携手中核集团建设高温气冷堆制氢项目,氢能业务有望开启第二增长极。 2022 年 9 月,公司与中核集团签署《战略合作协议》,内容包括:双方共同推进高温气 冷堆项目,未来五年内预计投资超千亿元,共同打造零碳产业园。通过对高温蒸汽的梯次 利用,保障“东华茂名轻烃产业园”蒸汽、电力、制冷乃至氢能的清洁化供应;双方将联 合成立氢能联盟,设立氢能研究院、中试装置,主攻绿氢制备环节中热化学制氢技术,并 研发氢气的固态储存材料和装备;双方将积极推动中核集团或其成员单位成为东华能源的 战略投资者(占股比例 5%-15%),委派董事参与东华能源董事会的管理;按照“保量优价 优先”的原则,向东华能源(宁波工厂、张家港工厂)提供经济、零碳的电力供应,同时 对东华能源后续投资建设产业园的省份采取同样原则的市场电双边合作;双方在园区建设、 产业基金、环保水务和人才培养等方面,开展全方位的合作,并建立高层定期交流和常态 对接沟通机制,明确专门的机构和人员,切实保障各项合作的有序推进。

2022 年 10 月,公司公告拟与中国核电共同出资设立中核东华茂名绿能有限公司(茂 名绿能),其中公司拟出资 2.45 亿元,持有茂名绿能 49%的股权,双方共同打造高温气冷 堆与石化产业耦合的新发展理念样板工程项目——茂名绿能项目的建设与运营主体。 公司布局高温气冷堆制氢,不仅开辟了氢能产业作为第二成长曲线,且实现了对石化 产业的协同赋能:该项目或将有效降低公司 PDH 及下游装置的动力成本,提高公司 C3 链 产品的成本优势(测算见本报告 3.1 部分);同时有望对抗欧洲碳税,助力石化产品出口。

2 氢能:政策扶持,前景广阔,高温气冷堆制氢大有可为

2.1 政策密集加码,氢能产业前景广阔,绿氢或为未来发展方向

政策密集加码,推动氢能产业稳健发展。氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛 的二次能源,对构建清洁低碳安全高效的能源体系、实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。 《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》 要求,统筹推进氢能“制、储、输、用”全链条发展,推动加氢站建设,推进可再生能源制 氢等低碳前沿技术攻关,加强氢能生产、储存、应用关键技术研发、示范和规模化应用。 《国务院关于印发 2030 年前碳达峰行动方案的通知》明确,加快氢能技术研发和示范 应用,探索在工业、交通运输、建筑等领域规模化应用。 “十四五”规划《纲要》提出,在氢能与储能等前沿科技和产业变革领域,组织实施未 来产业孵化与加速计划,谋划布局一批未来产业。

经国务院同意,国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划 (2021-2035 年)》,明确了氢的能源属性,是未来国家能源体系的组成部分,充分发挥氢能 清洁低碳特点,推动交通、工业等用能终端和高耗能、高排放行业绿色低碳转型。同时明 确氢能是战略性新兴产业的重点方向,是构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新 增长点;此外,该规划文件提出了氢能产业发展各阶段目标:到 2025 年,基本掌握核心技 术和制造工艺,燃料电池车辆保有量约 5 万辆,部署建设一批加氢站,可再生能源制氢量 达到 10-20 万吨/年,实现二氧化碳减排 100-200 万吨/年。到 2030 年,形成较为完备的氢能 产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,有力支撑碳达峰目标实现。到 2035 年,形 成氢能多元应用生态,可再生能源制氢在终端能源消费中的比例明显提升。 2023 年 7 月,国家标准委、国家发展改革委、工业和信息化部、生态环境部、应急管 理部、国家能源局印发《氢能产业标准体系建设指南(2023 版)》,以加快落实国家关于发 展氢能产业的决策部署,充分发挥氢能在现代能源体系建设、用能终端绿色低碳转型中的 载体作用,加快建立氢能制、储、输、用标准体系,发挥标准对氢能产业发展的支撑引领 作用。

氢能产业前景广阔,预计 2030 年之前,国内氢气需求量或将增至 4000 万吨。据毕马 威数据,截至 2022 年 2 月,全球氢能市场的总规模约为 1250 亿美元,预计 2030 年将实现 翻倍,2050 年或将达到万亿美元市场规模。国际能源机构针对 2050 年氢能在全球能源总需 求中的占比进行了预测,其中最乐观的氢能委员会、彭博新能源财经预测:2050 年氢能在 全球总能源中的占比将达 22%,其余几家机构的预测值在 12%-18%间不等。自 2020 年“双 碳”目标提出后,我国氢能产业的热度也迅速攀升,发展进入快车道:据毕马威数据,2021 年中国年制氢产量约为 3300 万吨,同比增长 32%,成为世界上最大的制氢国;中国氢能产 业联盟预计到 2030 年碳达峰期间,我国氢气的年需求量或将达到约 4000 万吨,在终端能 源中的消费占比增长至约 5%,其中可再生氢供给预计达约 770 万吨;到 2060 年碳中和的 情景下,中国氢气的年需求量或将增至约 1.3亿吨,在终端能源消费中的占比约为 20%,其 中 70%或为可再生能源制氢。

制氢主要有 3 种技术路线:灰氢(化石能源制氢)、蓝氢(化石能源制氢+CCUS)和 绿氢(包括核能、风光制氢等),绿氢或为未来发展方向。 灰氢是通过化石燃料(天然气、煤等)转化反应制取氢气,由于会在制氢过程中释放 一定二氧化碳,不能完全实现无碳绿色生产;蓝氢在灰氢的基础上应用碳捕捉、碳封存等 CCUS 技术将碳保留下来,是作为绿氢的过渡性技术手段;绿氢通过光电、风电等可再生 能源电解水制氢,在制氢过程中基本不会产生温室气体,因此被称为“零碳氢气”。绿氢是 氢能利用最理想的形态,但目前受制于技术门槛和较高的成本,大规模应用可能还需要一 段时间。2020 年全球制氢结构中,天然气制氢、工业副产氢、煤制氢所占比重分别为 59%、 21%、19%,而 2020 年中国制氢结构中天然气制氢、工业副产氢、煤制氢所占比重分别为 19%、18%、62%,煤制氢占据主导地位,其二氧化碳排放量约为天然气制氢的 4 倍,需结 合碳捕集与封存技术才能实现减排。 全球主要国际能源机构对 2050 年全球氢产量的预测,分布在 5.27-7.98 亿吨的区间之 内,其中氢能委员会预测:2050 年全球绿氢与蓝氢的产量比例约为 2.3:1,绿氢或为未来 氢能产业的发展方向。

2.2 核能制氢路线,有望成为我国中东部地区绿氢来源的最佳解决方案

核能制氢是指利用核反应堆产生的热作为一次能源,从含氢元素的物质水或化石燃料 中制备氢气。第四代核能系统论坛(GIF)筛选了 6 种堆型(包括钠冷快堆、气冷快堆、铅 冷快堆、熔盐堆、超临界水堆、超/高温气冷堆)作为未来发展的方向,其中超/高温气冷 堆由于固有安全性、高出口温度、功率适宜等特点,被认为是非常适合用于制氢的堆型。 核能制氢有以下几种路线: 1、甲烷和其他烃类蒸汽重整:核热辅助的烃类重整利用高温气冷堆的工艺热代替常 规技术中的热源,可部分减少化石燃料的使用,也相应减少部分 CO2排放。 2、电解水:利用核能发电再经常规电解制氢,是已成熟技术的结合,但从一次能源 转化为氢能的效率较低。要实现核能到氢能的高效转化,必须部分或全部利用以反 应堆提供的工艺热,减少热—电转换过程中的效率损失。 3、高温热化学循环分解水、高温蒸汽电解:是目前研发的主流核能制氢技术。

核能制氢路线,有望成为我国中东部绿氢来源的最佳解决方案。 从经济性来看,据论文《我国发展核能制氢的重要性及其发展路径研究》测算,我国 中部地区工业副产氢、煤制氢出厂价大概在 20 元/kg 左右,而核能热化学循环制氢技术成 熟后或可实现 15-20 元/kg 的制氢成本,作为对比,风能和太阳能资源在我国中东部地区的 富集程度上与西北地区相差较大,可以成片开发风电和太阳能发电的土地资源也稀少,未 来度电成本较难降至 0.30 元/kWh 以下,这导致风光制氢成本很难降至 20 元/kg 以下,和核 能制氢路线相比,也不具有成本竞争力。 从资源分布来看,我国中东部适合建设大型核电项目的地点很多,据论文《我国发展 核能制氢的重要性及其发展路径研究》,当前我国东部沿海核电在运装机约为 5600 万 kW, 未来在沿海可建成 3-4 亿 kW 以上,由于核电的年发电小时数高,4 亿 kW 装机的年发电小 时数,相当于约 20 亿 kW 风电和光伏电站的年发电小时数。如果未来中东部地区建有 1 亿 kW 的核电站采用热化学循环工艺制氢,可年产 2000 万吨以上绿氢,基本上可以满足中东 部地区交通用氢需求,再结合海上风电制氢等,或可满足中东部地区的整体绿氢需求。 从安全性看,我国核电目前已发展至(准)四代堆型,即高温气冷堆,具有固有安全 性的属性,即在事故工况下,包括丧失冷却的情况下,不需干预,反应堆也能保持安全状 态,不太可能存在向环境泄露辐射物质和向反应堆以外产生辐射的可能性。

2.3 高温气冷堆是我国自主的先进核能技术,耦合碘硫循环制氢优势明显

用气体作为冷却剂的气冷反应堆技术,最早应用于军用核材料的生产,后来逐步发展 成为商用发电的动力反应堆,其发展大致分为四个阶段:早期气冷堆(Magnox 堆)、改进 型气冷堆(AGR 堆)、高温气冷堆和模块式高温气冷堆。Magnox 堆核电厂使用石墨作为慢 化剂和结构材料、二氧化碳气体为冷却剂、金属天然铀为核燃料以及镁诺克斯(Magnox)合 金为燃料棒包壳材料的气体冷却反应堆核电厂,缺点是功率密度小、体积大、难以将对功 率做大;装料多、造价高,燃耗低使得天然铀消耗量大。由于这种核电站运行参数低,建 设投资大,发电成本高,在上世纪 60 年代末已停止建造;AGR 堆是英国第二代气冷反应 堆,设计保留了 Magnox 石墨减速剂和二氧化碳冷却剂,但提高了冷却剂气体工作温度以 改善蒸汽条件;高温气冷堆采用氦气冷却剂、石墨慢化剂、全陶瓷包覆颗粒燃料元件,反应堆出口温度可以达到 700-1000℃;模块式高温气冷堆是最新一代高温气冷堆,进一步提 高高温气冷堆的出口温度,使其达到 800-1000℃,可以用于更高温度的核能热利用。

高温气冷堆是我国具备完全自主知识产权的先进核能技术,获得国家“863”计划、 核能开发项目、国家中长期科技发展规划重大专项的持续支持。2006 年,高温气冷堆进入 国家 16 个重大科技专项名单,中国华能集团、中国核工业建设集团公司和清华大学分别以 47.5%、32.5%、20%的投资比例,共同投资建设 20 万千瓦级模块式高温气冷堆核电站示范 工程。此外,我国启动部署了后续 60 万千瓦级模块式高温气冷堆核电机组的研发和配套关 键技术的攻关工作,总体技术目标是:在安全上达到国际第四代核电标准;热电联产,面 向国内和国际市场;具备经济竞争力;采用经示范工程验证的技术。机组总体技术方案采 用与 HTR-PM 相同的球床反应堆模块,6 个模块配 1 台汽轮发电机组,功率规模为 650MWe; 汽轮机设置抽汽接口,可抽取不同温度和压力的蒸汽用于工艺热应用。 据新华社北京 2023 年 12 月 6 日电,华能石岛湾高温气冷堆核电站完成 168 小时连续 运行考验,正式投入商业运行。这是我国具有完全自主知识产权的国家重大科技专项标志 性成果,也是全球首座第四代核电站,标志着我国在第四代核电技术领域达到世界领先水 平。该高温气冷堆核电站由中国华能牵头,联合清华大学、中核集团共同建设,于 2012 年 12 月正式开工,2021 年 12 月首次并网发电,此次是在稳定电功率水平上正式投产并转入 商业运行。 华能石岛湾高温气冷堆核电站的正式商业化运行,或有利于东华能源高温气冷堆项目 的审批落地,公司氢能业务未来可期。

我们在本报告 2.2 部分提到,目前研发的主流核能制氢技术路线是热化学循环(碘硫 循环和混合硫循环)和高温蒸汽电解。 1、碘硫循环:由 Bunsen 反应、硫酸分解反应、氢碘酸分解反应相耦合,组成一个闭 合过程,净结果为水分解产生氢气和氧气,以硫酸分解作为高温吸热过程,可与高温气冷 反应堆热出口温度良好匹配,预期制氢效率可达 50%以上;整个过程可在全流态下运行, 易于实现放大和连续操作,适于大规模制氢;在整个制氢过程中基本消除温室气体排放。 2、混合硫循环:SO2 电解产生硫酸和氢气,硫酸分解产生 SO2 再用于电解反应,如此 组成闭合循环;净结果为水分解产生氢气和氧气。循环只有两步过程组成,同时利用高温 热和电,其效率远高于常规电解,又可部分避免纯高温热过程带来的材料和工程问题。 3、高温蒸汽电解:利用固体氧化物燃料电解池(SOEC)实现高温水蒸气的电解。与 常规电解相比,所需能量一部分以热的形式供给,因此过程效率可以显著提高。

高温气冷堆耦合碘硫循环制氢路线,在技术合理性、经济性上优势明显。 技术合理性:据论文《高温气冷堆的应用模式探索》,制氢的效率与温度密切相关,蒸 汽重整、高温电解和热化学循环分解水制氢工艺的最高温度分别为 500-900℃、700-900℃ 和 750-900℃,而提高制氢效率需要合适的高温,需要反应堆的最高输出温度能够与制氢工 艺所需要的温度相匹配。美国桑迪亚国家实验室评估认为,在目前研究的各种堆型中,只 有氦气冷却的高温气冷堆可以提供足够高的温度来耦合驱动制氢体系。 经济性:据论文《高温气冷堆耦合碘硫循环制氢的经济性研究》,当不征收 CO2税时, 高温气冷堆耦合碘硫循环的氢气平准化成本仅次于煤气化和甲烷蒸汽重整制氢,如果以 300 美元/吨的价格征收 CO2 税,则高温气冷堆耦合碘硫循环的氢气平准化成本最低。综合来看, 高温气冷堆耦合碘硫循环制氢是较清洁且具备经济前景的制氢方式。

2.4 PDH 副产氢气+高温气冷堆制氢,公司有望成长为领先的制氢企业

公司 PDH装置副产氢气,叠加规划高温气冷堆热化学法制氢,公司有望成长为国内领 先的制氢企业。我们在本报告 1.1 部分的表 1 中已梳理过:公司 3 个基地已投产的 4 套 60 万吨 PDH 装置,副产氢气合计约 12 万吨/年。后续随着公司 PDH 装置的扩建以及高温气冷 堆项目的推进,公司氢气产能有望持续增加。公司作为国内 PDH 龙头企业和率先布局高温 气冷堆制氢的企业,有望成长为国内领先的制氢企业。 除制氢环节,公司积极拓展氢能产业链的其他领域。我们在本报告 1.1部分的表 1 中梳 理过:公司张家港基地运营 1 座 1000Kg/12h 加氢站,公司宁波基地还运营 1 座 8000m³/h 能 力的氢气充装站,公司在加氢站和氢气充装领域也早有布局。

此外,2022 年 2 月,公司与霍尼韦尔 UOP 环球油品有限公司签署《战略合作协议》, 公司将在茂名市建设 2 套年产 50 万吨的 Ecofining 工艺装置,以厨余油和动物脂肪为主要原 料,生产绿色航煤与绿色石脑油。霍尼韦尔 UOP 将提供 Ecofining 工艺技术的专利授权、 工艺包、培训、服务、催化剂、吸附剂和专用设备,生产的霍尼韦尔绿色航空燃料可与石 油基航空燃料以 1:1 的比例进行大规模混合以供商业使用,且无需对飞机进行任何技术更 改。目前,Ecofining技术被用于大多数100%生物原料的可再生柴油生产装置。公司引进霍 尼韦尔 U P 公司 Ecofining 工艺技术,利用自产的氢气,实现了氢能更高价值的利用,2 套装置共 100 万吨年产能建成后,公司或将成为全球最大的以厨余油为主要原料的可持续 航煤生产基地,有望实现可持续航空燃料在中国的落地量产。

3 C3 链:高温气冷堆赋能 C3 产品降本和出海,碳纤维空间广阔

3.1 丙烯项目在建/规划产能较多,预计 PDH 行业或将面临洗牌

2023H1,丙烷价格下滑明显,PDH 装置及聚丙烯价差显著修复。自 2021 年起,我国 PDH 装置密集投产,供给端压力驱动行业进入景气下行周期;进入 2022 年以后,受海内外 宏观经济下行影响,下游需求走弱,PDH 装置、聚丙烯-丙烷价差进一步缩窄,C3 产业链 步入底部区间,公司归母净利润也在 2022Q4 出现亏损。2023H1,受益于天然气价格快速 下滑等影响,丙烷价格跌幅明显,叠加 2023 年下游需求有所回暖,PDH 价差显著扩大,聚 丙烯-丙烷价差、丙烯腈-丙烯价差也均出现明显修复。进入 2023H2 之后,丙烷价格有所攀 升,PDH 装置及聚丙烯价差再次缩窄,行业景气度再次回落。

目前国内丙烯在建/规划产能较多,在行业景气度相对一般的背景下,未来 PDH 行业 或将面临洗牌,预计部分规划项目或将搁置。据我们统计,目前国内各工艺路线的丙烯在 建/规划产能高达约 2687 万吨/年,目前行业景气度整体承压,而在建产能又较多,因此我 们预计未来 PDH 行业或将面临洗牌:部分中小厂商的落后产能或面临关停出清,而部分不 具备竞争优势的规划项目,预计落地概率较低。

3.2 高温气冷堆加持下,茂名基地 C3 产品或具成本、出海双重优势

茂名基地 C3 产品在高温气冷堆加持下,或将具备显著的成本优势和出海优势。 我们将茂名基地与宁波基地、张家港基地进行对比: 据公司宁波基地丙丁烷资源综合利用项目环评数据,宁波基地一二期项目拥有 2 套 60 万吨/年 PDH 装置及 1 套 40 万吨/年 PP 装置,其中,单套 60 万吨/年 PDH 装置的日耗电量 约为 242.28 万千瓦时,单套 40 万吨/年 PDH 装置的日耗电量约为 35.31 万千瓦时,我们以 此数据为宁波基地后续项目及张家港基地的能耗基准,进行后续测算:2023 年宁波基地的 年耗电量约为 21.63 亿千瓦时,张家港基地的年耗电量约为 10.17 亿千瓦时。

据停电查询网数据,浙江省大工业用电,电压等级在 35 千伏,电度电价在 0.6344 元/ 千瓦时;据江苏省发改委文件,江苏省大工业用电,电压等级在 20-35 千伏以下,电度电 价在 0.5968 元/千瓦时。我们以此数据作为电价基准,若不考虑茂名基地试生产,可测算出: 2023 年宁波基地电力成本约为 13.72 亿元,张家港基地电力成本约为 6.07 亿元,公司全年 电力成本接近 20 亿元。 据公司环评数据,宁波基地一二期项目配备 200t/h 中压燃气锅炉,三期的 2 套 40 万吨 PP 装置配备 25.5t/h+20.9t/h 蒸汽系统,我们可粗略推算出:宁波基地的蒸汽年产量约为 197 万吨;单套 40 万吨/年 PP 装置需要约 23.2t/h 的蒸汽供应,张家港基地单套 60 万吨/年 PDH 装置及 40 万吨/年 PP 装置需要约 112 万吨/年的蒸汽供应。据苏州市发改委文件,2022 年 3 月苏州工业混合蒸汽价格约为 278 元/吨;据兰溪市政府官网数据,2022 年 7 月蒸汽用量 1 万吨及以上的,采购单价约 292.5 元/吨;我们以以上 2 个价格数据作为张家港和宁波基地 蒸汽售价基准,若不考虑茂名基地试生产,可推算出:2023 年公司蒸汽产值约为 8.88 亿元。

高温气冷堆可以为 PDH 及 PP 装置提供绿色电力和高温蒸汽,茂名基地的 C3 产品成 本优势、出海优势显著。茂名基地的高温气冷堆作为热源,除了可以通过热化学法去制氢外,其生产的高温蒸汽和绿色电力还可为 PDH 及下游装置供热、供能。我们通过测算发现, 电力和蒸汽是 PDH 及下游装置成本的重要构成部分,因此茂名基地的 C3 产品有望受益于 高温气冷堆供能,或具备显著成本优势。此外,由于高温气冷堆生产的电力和氢气均为绿 电、绿氢,因此茂名基地生产的 C3 链产品有望对抗欧洲碳税,在全球石化产品贸易市场上 享有竞争力。 我们认为,茂名基地的氢能耦合石化项目,或是一次创新性的产业变革。该项目不仅 创新性地利用我国享有全部自主知识产权、全球领先的第四代核能技术——高温气冷堆, 进行热化学法制氢的探索;而且尝试耦合石化产业,利用高温气冷堆产生的高温蒸汽、绿 色电力、绿氢,为石化产业降本、赋能出海。 未来 C3 石化产业链或将面临洗牌,公司有望以更低的成本生产丙烯、聚丙烯,并延 伸“丙烯腈-ABS、碳纤维”产业链,“氢能—石化”产业协同,或将帮助公司在未来的行 业竞争中保持优势地位、重塑 C3 链的产业格局。

3.3 丙烯腈—碳纤维一体化布局,助力公司升级 C3 链产品结构

碳纤维主要应用于风电叶片等领域,需求增速较快,当前国内进口依存度依旧较高。 碳纤维是一种碳含量在 90%以上的纤维材料,比重只有钢材的五分之一左右,但强度可以 达到钢材的 5-7 倍,且具备耐高温、耐腐蚀、导电导热性好等特性。碳纤维可以由丙烯腈 经聚合、喷丝等一系列工艺加工制成,公司规划的丙烯腈项目,具备向下游拓展碳纤维新 材料的能力。据百川盈孚数据,目前碳纤维主要应用于风电叶片、休闲体育、碳碳复材等 领域,其中风电叶片、碳碳复材消费占比分别高达 36%、11%。近年来,受风电、光伏等 行业的高景气拉动影响,我国碳纤维需求稳步提升,表观消费量从 2019 年的约 1.52 万吨迅 速增长至 2023 年的约 6.37 万吨,但据百川盈孚数据,2023 年我国碳纤维产量仅为 5.46 万 吨,而进口量为 1.61 万吨,进口依存度仍高达 25.18%。

风电行业有望带动碳纤维需求继续增长。根据国家能源局统计数据,2023 年 1 至 11 月, 我国风电累计新增装机 41.39GW,累计同比增加 83.79%。根据国际风力发电网预测:风电 经过 3 年平价阵痛后有望提速,且 2024 年海上风电或将迎来省补“抢装潮”,乐观估计下 2024 年全国风光新增装机将超过既定的 2 亿千瓦,达到 2.5 亿千瓦左右,2024 年风电新增 装机预计在 50-75GW,有望继续保持增长。据百川盈孚数据,截至 2024 年 1 月,国内碳纤 维月度市场均价仍高达约 9.6万元/吨。公司一体化布局“PDH-丙烯腈-碳纤维”产业链,且 享有高温气冷堆协同,有望获得丰厚利润回报。


(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。)

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