报告亮点 1)强制性添加削弱周期属性,重点关注UCOME减排价值及资源稀缺性带来的需求提升。能源转型下生物柴油享强制性添加的政策支持,尤其UCOME(我国废油脂制成的生柴)凭借98%的减碳优势及资源稀缺性有望迎结构性成长良机,以削弱行业周期属性释放真实需求。 2)详细复盘我国生柴产业发展历程,判断行业景气度变化重要因素。 我国生柴产业20年发展中受油价波动历经二次产能出清,2016年突破出口后实现恢复增长,随着能源危机加剧、掺混比例提升及UCO成本&稳定供给优势凸显,我国生柴产业景气度持续上行。 2022M1 -8我国生柴出口量112.54万吨(+46%),出口均价1747万美元/吨(+37%)。 3)分析产业链商业模式本质,构建各环节核心观测指标,废油脂回收渠道及技术水平乃关键。生物柴油均市场化定价,成本&售价同向变动,企业享稳定制造利润。考虑废油脂资源的稀缺性和分散供应,回收资源将成为行业的关键壁垒,技术水平及销售能力影响盈利水平。 交通领域可再生燃料焦点,生物柴油再生&减排优势凸显。生物柴油物化性质与石化柴油相近,可直接替代石化柴油作为交通燃料,且在燃料性能、可再生性、减排效应上更具优势,是交通领域能源转型的焦点。生柴产业链可分为上游原料采购、中游加工制备、下游能源产品和绿色化学品应用,目前交通领域生物柴油应用占比超七成。 供需复盘:欧盟系生柴产销主力,我国生柴出口需求强劲。2019年全球生物柴油产量超4000万吨,2010-2019年复增9.45%。欧盟是生柴主要产销地,占比近3成且依赖进口,2020年欧盟生柴主要供应商是阿根廷/中国/马来西亚,分别占其进口量的33%/31%/18%。2018年起欧盟逐步限制棕榈油制成的生物柴油,使PME(棕榈油制成的生柴)出口大国印尼及马来西亚需求受抑制,我国生柴补位出口需求提升。 需求展望:UCOME减排突出成长性强,生物航煤潜力十足。①生物柴油:各国明确生柴强制添加比例及提升节奏,鼓励非粮食来源可再生燃料发展。我们预计2030年全球生物柴油消费量将达6617万吨,保持稳定增长。重点关注我国生柴品种UCOME,因减排高达98%、政策偏好明显且具备成本优势,将迎来出口欧盟需求的快速放量。我们预计2022-2030年欧盟UCOME需求复增16%,至2030年欧盟UCOME缺口939万吨,对应市场空间达1122亿元。②生物航煤:当前可持续航空燃料商业化唯一途径。2022年6月欧盟议会指出要求2025 /2040 /2050年将SAF比例分别提高到2%/37%/85%,我们预计2050年欧盟生物航煤需求潜力超5400万吨/年。 产业格局:加速扩产期,废油脂回收&生产技术成关键。1)采购端(关注废油脂回收渠道):我国废油脂收集前端供应分散,预计2020年我国废油脂产量超1100万吨,但仅23%用于出口或制备生物柴油,规范收集提升潜力大,关注企业废油脂采购的来源、客户构成、区域布局、采购价格等指标,以评判原材料获取能力。2)生产端(关注技术指标):2021年我国生物柴油产能达245万吨,CR5 61%,规划产能419万吨,头部扩产加速。生物柴油制造成本相对固定,原材料成本占比超90%,关注产品转酯化率、收得率/产出率、质量等核心指标,以凸显企业间的技术差异。3)销售端(关注资质认证&销售渠道):我国生柴主要出口欧盟,ISCC资质为准入门槛,企业通常通过竞价和长协保障销售,关注企业客户结构/销售模式等指标以评判议价能力。 建议关注:【卓越新能】龙头规模优势强化,上游渠道完善&技术精进提效;【嘉澳环保】产能扩张弹性大,技术领先长协绑定终端巨头; 【山高环能】餐厨龙头掌握废油脂资源,全产业链布局加速;【东华能源】携手霍尼韦尔布局生物航煤,实现副产氢高值化利用。 风险提示:添加政策变动风险,原料价格上涨,贸易政策变动风险。 1.交通领域可再生燃料焦点,生物柴油再生&减排优势凸显 1.1.生物柴油再生&减排优势显著,能源安全&双碳背景下广受关注 生物柴油性能与石化柴油相似,能源安全&低碳减排促使关注度提升。生物柴油是指以油脂为原料,与醇类经转酯作用获得的单烷基脂肪酸酯,其热值、燃烧功效等物化性质与石化柴油相近,可以直接替代石化柴油作为现有发动机系统的燃料。生物柴油与普通石化柴油相比,在燃料性能、润滑性能、可再生性上更具有优势,还能显著减少温室气体、硫和芳烃等有毒物质的排放。生物柴油最早诞生于19世纪的英国,历经百年探索,生物柴油制备技术逐渐走向成熟,并在能源安全和低碳减排的驱使下受到广泛关注。从20世纪二三十年代及世界大战期间英、德等国的燃料短缺,再到1973年石油危机时石油输出国组织(OPEC)石油禁运导致原油价格大幅上涨,引发全世界对包括生物燃料在内的替代能源的关注。随着全球双碳政策不断推进,生物柴油凭借良好的可再生性及减排效应,成为交通领域能源转型的重要关注方向。 表1:生物柴油和石化柴油在特性上的比较 生物柴油原料来源广泛,可分为植物油、动物油脂、废弃或再循环油及微生物油脂。生物柴油原料应尽可能满足生产成本低和可大规模生产两个要求。目前全球范围内主要以棕榈油、大豆油、菜籽油和废弃油脂作为原材料,各国根据国情筛选出了合适的生物柴油原料。根据USDAFAS和EIA数据,2020年全球生物柴油主要产国原材料中:①棕榈油占比33%,是印度尼西亚、马来西亚等东南亚热带国家的主要原料油; ②大豆油占比27%,是美国、巴西、阿根廷等国家的主要原料油;③菜籽油占比16%,是欧盟国家主要使用的原料油;④废弃油脂占比15%,中国生物柴油主要采用废弃油脂作为原料,由于其环保减碳价值也被世界许多生物柴油企业采用。 表2:生物柴油原料种类及优缺点 图1:2020年全球生物柴油原材料占比 图2:2020年生物柴油主要产地原材料占比 生柴技术不断迭代,第一代广泛应用,第二代逐步商用,第三代成未来趋势。目前,主流生物柴油产品主要为第一代生物柴油脂肪酸甲酯和第二代生物柴油氢化动植物油。①第一代生物柴油:技术成熟使用占比85%以上,有添加比例限制。第一代生柴指脂肪酸甘油三脂与低分子的醇发生酯交换反应生成脂肪酸甲酯(FAME),产品热值低、凝固点高、成本低,但在使用中受到温度和添加比例限制。②第二代生物柴油:催化加氢工艺,性能更优逐步产业化。第二代生柴克服添加比例限制,具有更好的发动机兼容性和环境友好性,逐步实现商用,产能主要分布在欧美,国内生产商较少。 ③第三代生物柴油:拓宽原料选择范围,成本较高技术研发中。目前主要有非油脂类生物质气化和微生物油脂制生物柴油两种制备方式。第三代生物柴油提取和分离难度较大,生产成本较高,全球占比不足2%,但其具有更高碳减排效应且原材料不占用耕地、无规模限制,是长期具备发展潜力的制备工艺。 图3:第一、二、三代生物柴油反应原理、优缺点及发展阶段对比 1.2.产业链:上游原料采购-中游加工制备-下游能源产品和绿色化学品 生物柴油产业链分为上游原料采购、中游加工制备、下游能源产品和绿色化学品应用三个环节。 上游采购:动植物油实行市场化采购,废油脂来源分散渠道复杂。生物柴油的上游原材料主要来源为各种动植物油和废弃油脂等。植物和动物上直接获取的原料油可直接按市价进行采购。废弃油脂来源分散,采购渠道更加复杂,主要包含个体户/中间商、餐厨垃圾处理厂、海外进口三种渠道。 中游加工:酯交换&催化加氢为主流,制造成本相对固定。原料经过加工后可生产生物柴油,目前主流的工艺为酯交换工艺和催化加氢工艺。生产制造成本除原材料以外,主要包含了辅助材料成本、燃料动力成本、人工成本以及折旧摊销等,相对比较固定。 下游应用:交通领域应用占比超七成,生物航煤前景广阔。生物柴油下游主要用于1)燃料:生物柴油作为燃料广泛用于交通及工业领域,交通领域应用占比较高,包含①道路交通—混合柴油:将生物柴油按一定比例掺混入化石柴油中制成混合柴油,根据联合国统计司数据,2019年全球生物柴油主要消费国的应用领域75%以上集中在交通领域,其中用于公路的生物柴油占比在90%以上;②航空运输—生物航煤:第二代生物柴油可进一步转换制成生物航煤,在航空领域,生物航空燃油几乎是唯一可用的可再生燃料,有望成为未来航空低碳发展的必行之路。2)化工品原料或中间品:生物柴油还可用作环保增塑剂、表面活性剂、工业溶剂、工业润滑剂等绿色生物基原料。 图4:我国生物柴油产业链 图5:2019年全球主要消费国生物柴油使用行业占比 2.供需复盘:欧盟产销主力&强制添加,我国生柴出口需求强劲 2.1.全球供需:欧盟系生柴产销主力,国内产品出口需求旺盛 全球生物柴油产销量扩张迅速,2019年全球产量超4000万吨。根据EIA数据,2019年全球生物柴油产量高达4087.3万吨,较2010年增长125%,2010-2019年复合增速9.45%,2019年全球生物柴油消费总量3547.9万吨,2010-2019年复合增速7.45%,行业产销量持续增长,景气度上行。 产销市场:欧盟是生物柴油主要产销地,印尼和美国贡献主要增量。 1)产量:根据EIA数据,①产量分布:欧盟、印尼、美国、巴西生柴产量位居世界前列,2019年欧盟产量占全球总产量的33.67%,印尼占比17.13%,美国占比13.97%,巴西占比12.42%。②产量增幅:2019较2010年生柴产量增量前五的区域为印尼(+632万吨)、美国(+457万吨)、欧盟(+386万吨)、巴西(+299万吨)、马来西亚(+137万吨)。③产量增速:2010-2019生柴产量复合增速前五的区域为土耳其(36%)、马来西亚(33%)、印尼(30%)、美国(20%)、加拿大和墨西哥(14%)。 2)销量:根据EIA数据,①销量分布:欧盟、美国、印尼、巴西是生柴的主要消费国家和地区,2019年欧盟占比28.31%,美国占比16.92%,印尼占比15.29%,巴西占比14.29%。②销量增幅:2019较2010年生柴消费量增量前五的区域为印尼(+523万吨)、美国(+514万吨)、巴西(+292万吨)、泰国(+96万吨)、中国(+84万吨)。 ③销量增速:2010-2019年生柴消费量复合增速前五的区域为马来西亚(45%)、印尼(45%)、美国(24%)、加拿大和墨西哥(19%)、挪威(13%)。 图6:2010-2019年全球生物柴油产量与增速情况 图7:2010-2019年全球生物柴油消费量与增速情况 掺混标准提升&补贴政策驱动,印尼和美国生物柴油迎快速发展。1)印尼生柴掺混标准持续提升。2013年印尼要求补贴燃油必须掺加10%的生物柴油,非补贴燃油必须掺加3%的生物柴油,到2020年印尼将交通运输领域的生物柴油添加比例提升至30%,并给予大量补贴,成为目前全球添加生物柴油比例最高国家之一。2)美国“可再生燃料标准(RFS)”推动掺混及税收抵免。该计划要求在美国的燃料供应中掺入可再生燃料。 针对生物柴油,“可再生燃料标准”的目标是从2011年的8亿加仑(约273万吨)增长到2021年的24.3亿加仑(约828万吨),2011-2021年掺混量目标的复合增速为12%,同时对每加仑生物柴油实行1美元的税收抵免。 图8:印尼生物柴油掺混目标 图9:美国生物柴油掺混目标及税收抵免 进出口市场:欧盟生柴依赖进口限制原料,中国补位出口需求强劲。 欧盟生物柴油依赖进口,反倾销税的取消使2018年进口量高增。根据USDAFAS报告,美国、巴西市场总体自给自足,欧盟生物柴油消费市场对进口有一定依赖,阿根廷、中国、印尼、马来西亚为出口大国。2018年,由于取消了来自阿根廷(2017年9月)和印度尼西亚(2018年3月)的生物柴油反倾销税,欧盟生物柴油进口量同比高增184%,占消费量的21%。2018年以来,欧盟生柴进口量占其总消费量维持15%以上,进出口格局受贸易政策影响。2020年,欧盟生柴的主要供应商是阿根廷、中国、马来西亚、印尼和韩国,分别占欧盟生物柴油进口