尿素價格是影響其利潤的重要因素。由于市場競爭激烈、行業(yè)集中度較低等因素影響,當(dāng)前我國尿素企業(yè)對下游客戶的價格傳導(dǎo)能力較弱。未來,隨著農(nóng)業(yè)需求及工業(yè)需求的提高,以及尿素固定床裝置淘汰政策落實(shí)到位可能帶來的供給收縮,尿素產(chǎn)品價格或?qū)⒌玫街巍?br />
通過模型測算分析我們發(fā)現(xiàn):
(1)原材料價格對于尿素生產(chǎn)成本的敏感性很大,在不同原材料價格下,煤頭氣流床裝置的成本優(yōu)勢顯著;在原材料價格大幅上漲的情況下,氣流床四噴嘴爐裝置的成本優(yōu)勢更為明顯。電力成本也是尿素生產(chǎn)成本的重要影響因素,在當(dāng)前“限電限產(chǎn)”以及煤炭價格處于高位的情況下,氣流床裝置的生產(chǎn)成本優(yōu)勢顯著,特別是氣流床航天爐裝置在未來的成本優(yōu)勢更為明顯。
(2)雖然煤頭尿素的碳排放量遠(yuǎn)高于氣頭尿素,但碳交易后煤頭尿素企業(yè)的單噸利潤仍高于氣頭尿素。煤頭氣流床裝置虧損的可能性遠(yuǎn)低于氣頭尿素,因此采用煤頭氣流床裝置生產(chǎn)的企業(yè)競爭優(yōu)勢仍較強(qiáng)。同時,在當(dāng)前碳交易價格下,煤頭氣流床尿素單噸利潤仍較好,尿素企業(yè)的減碳動力不足。
(3)在不同的原材料價格、電力價格、碳交易價格的情況下,煤制尿素的優(yōu)勢均高于天然氣制尿素,因此以煤炭作為原料方式生產(chǎn)尿素在我國當(dāng)前環(huán)境下仍不可替代,進(jìn)而導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中降低尿素碳排放的可能性很小,如何降低能耗過程中的碳排放量成為關(guān)鍵。風(fēng)電基于其較低的度電成本及清潔性具有很大的優(yōu)勢,但尿素企業(yè)就地獲取風(fēng)電資源的可能性較低;光伏資源清潔性較好,但度電生產(chǎn)成本較高,在碳交易價格過低的情況下,相比火電自供優(yōu)勢不太明顯。未來隨著碳排放指標(biāo)的逐步收緊,碳交易價格或?qū)⒊掷m(xù)提升,光伏作為清潔能源將替代火電資源成為尿素企業(yè)的主要能源供應(yīng)來源。
對尿素企業(yè)主要的建議有以下幾點(diǎn)(1)淘汰落后產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級;(2)提高原料端的利用率或自給能力,降低單位生產(chǎn)成本;(3)控制電、熱消耗,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),減少碳排放。
一、基本概況
煤化工產(chǎn)業(yè)鏈碳排放量居我國三大能源產(chǎn)業(yè)鏈之首,為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),各省已出臺了相應(yīng)政策,通過政策梳理可以看出煤化工行業(yè)未來新增項(xiàng)目的審批將更為嚴(yán)格。存量煤化工企業(yè)的競爭也會加劇。目前公開市場上有煤化工項(xiàng)目的發(fā)債企業(yè)以大型煤炭企業(yè)和少數(shù)無煤炭資源的化工企業(yè)為主,其產(chǎn)能布局較多的產(chǎn)品為焦炭和尿素

通過以上政策梳理可以看出,煤化工行業(yè)未來新增項(xiàng)目的審批將更為嚴(yán)格。存量煤化工企業(yè)的競爭也會加劇。
通過對已發(fā)債煤化工項(xiàng)目的企業(yè)產(chǎn)業(yè)布局統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn):煤化工產(chǎn)業(yè)布局主要以傳統(tǒng)煤化工為主,其中焦炭產(chǎn)能合計(jì)7264萬噸,蘭炭675萬噸,甲醇2887萬噸(部分作為中間產(chǎn)品下游部分配套聚烯烴產(chǎn)業(yè)),尿素2049萬噸。部分企業(yè)配套煤焦油、粗苯加氫精制、二甲醚等產(chǎn)能。
新型煤化工產(chǎn)業(yè)布局較少,其中聚烯烴合計(jì)產(chǎn)能290萬噸,主要分布在晉能控股煤業(yè)集團(tuán)有限公司(原“同煤集團(tuán)”)、陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限責(zé)任公司(以下簡稱“陜煤集團(tuán)”)、中國中煤能源股份有限公司(以下簡稱“中煤能源”);醋酸產(chǎn)能合計(jì)405萬噸,主要分布在山東能源集團(tuán)有限公司(以下簡稱“新山能集團(tuán)”)、國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司和淄博礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司。由于煤制天然氣、煤制油的煤油價格盈虧平衡點(diǎn)較高,該部分業(yè)務(wù)產(chǎn)能較少,如內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)有限公司等部分企業(yè)前期規(guī)劃的在建項(xiàng)目也已暫停。


二、已發(fā)債企業(yè)尿素經(jīng)營情況對比
已發(fā)債企業(yè)中尿素產(chǎn)品毛利率相差較大,主要系生產(chǎn)工藝、裝置規(guī)模、原材料獲取能力、是否產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)等原因所致。


三、價格分析
尿素價格是影響其單噸利潤的重要因素。由于市場競爭激烈、行業(yè)集中度較低等因素影響,當(dāng)前我國尿素企業(yè)對下游客戶的價格傳導(dǎo)能力較弱。未來,隨著農(nóng)業(yè)需求及工業(yè)需求的提高,以及尿素固定床裝置淘汰政策落實(shí)到位可能帶來的供給收縮,尿素產(chǎn)品價格或?qū)⒌玫街巍?br />
1. 行業(yè)概況
尿素的上游來源是煤和天然氣,尿素的下游用途最主要的是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域作為氮肥。目前國內(nèi)尿素作為農(nóng)業(yè)用肥占比70%左右,其次主要是工業(yè)用肥及出口,工業(yè)用肥主要包括脲醛樹脂、三聚氰胺、車用尿素、火電脫硫脫硝和精細(xì)化工等。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呈小型化、分散化格局,農(nóng)戶對于尿素產(chǎn)品的價格承受能力較弱。尿素企業(yè)對下游客戶成本轉(zhuǎn)嫁的能力較弱。
從區(qū)域集中度來看,山東、山西、內(nèi)蒙產(chǎn)能占比靠前,占比分別為14.69%、13.16%和11.42%,但整體較為分散。從企業(yè)集中度來看,前十大企業(yè)產(chǎn)能合計(jì)占比28.81%,排名靠前的企業(yè)分別為山西天澤煤化工集團(tuán)股份公司、山東潤銀生物化工股份有限公司和山東華魯恒升化工股份有限公司(以下簡稱“華魯恒升”),占比分別為4.30%、3.44%和3.01%。整體看,尿素行業(yè)集中度較低。

2. 供需關(guān)系
近年來,隨著環(huán)保約束趨嚴(yán)和市場化出清,尿素行業(yè)落后產(chǎn)能逐步被淘汰退出市場,同時采用先進(jìn)工藝的裝置陸續(xù)投產(chǎn),行業(yè)整體產(chǎn)能穩(wěn)中有降。2016-2020年,我國尿素行業(yè)年均復(fù)合下降7.62%,其中,煤頭尿素年均復(fù)合下降5.42%,氣頭尿素年均復(fù)合下降2.19%。
2021年,我國尿素產(chǎn)能合計(jì)6976萬噸,有效產(chǎn)能合計(jì)6355萬噸。受益于落后產(chǎn)能的逐步出清,尿素行業(yè)產(chǎn)能利用率從2019年逐年回升,2021年7月產(chǎn)能利用率為83.15%,已處于近5年最高水平。新增產(chǎn)能方面2022年預(yù)計(jì)新增產(chǎn)能80萬噸,2023年預(yù)計(jì)新增產(chǎn)能20萬噸,整體新增產(chǎn)能有限。落后產(chǎn)能淘汰方面,2020年6月,河南省下發(fā)了《關(guān)于下達(dá)2020年工業(yè)行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能目標(biāo)任務(wù)的通知》,2020年已淘汰固定床尿素產(chǎn)能約200萬噸。2018年10月,山東省人民政府印發(fā)《關(guān)于加快七大高耗能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》,尿素生產(chǎn)企業(yè)固定床氣化爐全部予以淘汰,到2022年,山東省尿素產(chǎn)能控制在800萬噸左右,現(xiàn)在山東省尿素產(chǎn)能為2488萬噸,預(yù)計(jì)淘汰規(guī)模較大。未來其他各省固定床落后產(chǎn)能預(yù)計(jì)也將逐步淘汰。

需求方面,2016年以來尿素農(nóng)用需求減少,工業(yè)需求增加,整體需求呈下降趨勢。2016-2020年尿素表觀消費(fèi)量年均復(fù)合下降4.22%。

工業(yè)需求方面,近年來,尿素因其能抑制氮氧化物的排放,開始被用于處理汽車尾氣,車用尿素需求逐年增長。一輛大貨卡車一年消耗車用尿素約1噸,車用尿素市場容量大約300萬噸。
三聚氰胺方面,生產(chǎn)一噸三聚氰胺大約需要3噸尿素,三聚氰胺產(chǎn)量已由2016年的96.68萬噸增長至2020年的133.25萬噸,年均復(fù)合增長8.35%。目前三聚氰胺價格較高,單噸利潤較好,三聚氰胺整體開工率較高。2021年三聚氰胺有效產(chǎn)能為168.50萬噸,若產(chǎn)能完全釋放將帶動尿素需求較2020年增加約100萬噸。

3. 價格走勢

四、碳交易成本承受能力
1.碳排放情況
從化學(xué)反應(yīng)過程來看,煤化工是通過化學(xué)手段將原料煤中絕大部分的碳轉(zhuǎn)化為另一種能源型產(chǎn)品及含碳化學(xué)品,在生產(chǎn)過程中會排放部分二氧化碳;同時,煤化工在電力和熱力供應(yīng)上會使用燃料煤,進(jìn)而會有能耗排放。單噸煤頭尿素產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中將排放二氧化碳1.47噸,生產(chǎn)能耗過程中排放二氧化碳1.54噸;合計(jì)排放3.01噸。單噸氣頭尿素在生產(chǎn)過程中將排放二氧化碳0.46噸,能耗過程中排放1.06噸,合計(jì)排放1.52噸?傮w看,氣頭尿素碳排放量較少,煤頭尿素碳排放量較多。氣頭尿素和煤頭尿素能耗產(chǎn)生的碳排放量均大于碳轉(zhuǎn)換過程中的碳排放。
2.成本構(gòu)成情況
當(dāng)前煤制尿素煤化工生產(chǎn)裝置主要分為兩類,一種是固定床裝置,一種是氣流床裝置。其中氣流床從進(jìn)料方式上又可以分為干法(干粉進(jìn)料)和濕法(水煤漿進(jìn)料)。干法氣化裝置目前在國內(nèi)應(yīng)用較多的主要有殼牌(Shell)和航天爐;濕法氣化裝置目前在國內(nèi)應(yīng)用較多的有GE德士古(Texaco)、四噴嘴等,這些氣化爐在原材料、能耗、碳轉(zhuǎn)化率、投資規(guī)模等各方面均不同。
煤頭固定床裝置生產(chǎn)成本公式為:1×無煙煤價格+1000×電價+320(人工折舊等費(fèi)用,各個企業(yè)均有差異,假設(shè)為320元/噸);
煤頭氣流床航天爐裝置生產(chǎn)成本公式為:1.3×煙煤價格+140×電價+320;
四噴嘴爐裝置生產(chǎn)成本公式為:0.75×煙煤價格+700×電價+320;
氣頭尿素裝置生產(chǎn)成本公式為:600×天然氣價格+700×電價+350。
3. 成本構(gòu)成因素敏感性分析
(1)原材料價格對生產(chǎn)成本的影響

總體而言氣頭尿素成本>煤頭固定床裝置成本>煤頭氣流床裝置成本。

整體看,原材料價格對尿素成本的影響很大,氣頭尿素由于我國天然氣資源相對匱乏且價格較高整體優(yōu)勢不明顯。煤頭尿素中原料煤炭自供程度、煤種、運(yùn)輸距離、煤炭價格等因素是影響其原料成本的重要因素,同時,增加原料的利用率是節(jié)約其生產(chǎn)成本的重要方式。在不同原材料價格下,煤頭氣流床裝置成本的成本優(yōu)勢明顯;在原材料價格大幅上漲的情況下,氣流床四噴嘴爐裝置的成本優(yōu)勢更為明顯。
(2)電價對生產(chǎn)成本的影響
假設(shè)其他期間費(fèi)用以及原材料價格不變。當(dāng)電價小于0.57元/度的情況下,氣流床四噴嘴爐裝置的生產(chǎn)成本更低;當(dāng)電價高于0.57元/度,氣流床航天爐裝置的生產(chǎn)成本更低。
整體看,氣流床工藝的生產(chǎn)成本優(yōu)勢顯著,特別是在當(dāng)前“限電限產(chǎn)”以及煤炭價格處于高位的情況下,氣流床航天爐裝置的成本優(yōu)勢更為明顯。


4.碳交易后對生產(chǎn)成本及利潤的影響
(1)碳交易價格對生產(chǎn)成本的影響
整體看,碳交易成本對尿素生產(chǎn)成本的敏感性較低。

(2)不同原材料價格下碳交易后利潤情況
整體看,雖然煤頭尿素的碳排放量遠(yuǎn)高于氣頭尿素,但碳交易后煤頭尿素企業(yè)的單噸利潤仍高于氣頭尿素,采用煤頭氣流床工藝的企業(yè)更具優(yōu)勢。在當(dāng)前碳交易價格下,煤頭氣流床尿素單噸利潤仍較好,尿素企業(yè)的減碳動力不足。

(3)不同能源供給下碳交易后成本及利潤情況
整體看,風(fēng)電基于其較低的度電成本及清潔性導(dǎo)致碳排放量較少進(jìn)而具有很大的優(yōu)勢,但是尿素企業(yè)就地獲取風(fēng)電資源的難度較大。光伏資源清潔性較好,但度電生產(chǎn)成本較高,在碳交易價格低于70元/噸時,優(yōu)勢不太明顯。但是未來隨著碳排放指標(biāo)的逐步收緊,碳交易價格或?qū)⒊掷m(xù)提升,光伏作為清潔能源將替代火電資源成為尿素企業(yè)的主要能源供應(yīng)來源。

(1)淘汰落后產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級
(2)提高原料端的利用率或自給能力,降低單位生產(chǎn)成本
(3)控制電、熱消耗,優(yōu)化能源供應(yīng)結(jié)構(gòu),減少碳排放