证券研究报告·行业深度·环保工程及服务 【东吴环保·碳中和系列研究38】 疫后供应复苏+欧洲扛旗全球碳减排,再生生物油新成长 证券分析师:袁理 执业证书编号:S0600511080001联系邮箱:yuanl@dwzq.com.cn 证券分析师:赵梦妮 执业证书编号:S0600522090002 联系邮箱:zhaomn@dwzq.com.cn 研究助理:陈孜文 二零二三年三月二日 •风险提示:强制添加政策变动风险,原料及产品价格波动,贸易政策变动风险。 2 核心观点 【价差修复】疫后废油脂(UCO)供应复苏,生物柴油与地沟油价差回升,企业单位盈利修复。 •2023年1月以来国内生物柴油与地沟油价差回升。我们按照(生物柴油价格-地沟油价格/88%得油率-1000元/吨加工费) ,测算生物柴油单位盈利从2023/1/6-2023/1/12的680元/吨修复至2023/2/3-2023/2/9的971元/吨。 【原料供给端】短期餐饮修复&UCO出口受限,2021年废油脂利用率24%,长期规范利用+垃圾分类废油脂存4倍空间。 •短期:疫后餐饮修复,叠加欧盟对UCO供应商新增Traces认证,UCO出口欧盟受限,国内供应增加。 •长期:2021年废油脂理论产生量约1200万吨,仅295万吨(占比24%)废油脂出口或制备生物柴油,其余回用为食物油或去向不明,长期废油脂存4倍空间,源于:①2021年餐厨垃圾处置产能仅6.5万吨/日,5%提油率对应107万吨提油量,随着垃圾分类推行&产能配套,100%处置率下餐厨提油量有望达635万吨。②监管加强,打击回用为食用油的部分。 【下游需求端】减碳加码&强制添加削弱周期属性,以废油脂制成的生柴(UCOME)迎替代良机,生物航煤增量空间大。 •我国生柴主要出口欧盟。2022年出口量179万吨,占总供应量超75%,荷兰、比利时、西班牙出口量合计占比93%。 交通领域 欧盟需求源于:①欧盟减排目标加码,生柴减碳显著享强制添加政策,各成员国8%-20%不等。欧盟碳价高位运行,UCOME单吨减碳2.83tCO2,按100欧元/吨碳价计算具有约2000元/吨的减碳经济效益。②原料限制,欧盟从2023年起逐步淘汰棕榈油、大豆油等高ILUC原料的使用并在2030年减至0,以粮食为基础的传统生柴在2030年添加上限为3.8%。2021年欧盟生柴原料中UCO占比23%,棕榈油、大豆油分别占18%、6%,UCOME迎结构性成长良机。 欧盟需求测算:预计2030年欧盟UCOME需求1527万吨,22-30年复增16%,欧盟UCOME缺口1142万吨,对应空间1314 亿元,22-30年复增22%。 航空领域 •生物航煤为航空减碳+商业化“唯一”途径。航空领域2050年按政策63%添加目标,欧盟需求超4000万吨/年,对应市场空间近8000亿元。 【中游生产端】龙头加速扩产,二代和生物航煤为布局方向。 •生柴产能CR5超60%,头部企业加速扩产。卓越新能规划20万吨烃基生柴,较2022年底产能+40%;嘉澳环保规划100万 吨生物航煤,较2022年底产能+233%,山高环能向下游延伸规划40万吨一代+80万吨二代生柴产能。 【建议关注】卓越新能、山高环能、嘉澳环保。 数据来源:《生物质能源——生物柴油研究进展》,东吴证券研究所 3 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。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: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,2020年全球生柴原料中废油脂仅占15% 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。各国根据国情筛选出了合适的生物柴油原料。2020年全球生物柴油主要产国原材料中:①棕榈油占比33%(印尼、马来西亚等东南亚国家);②大豆油占比27%(美国 、巴西、阿根廷等);③菜籽油占比16%(欧盟国家等);④废弃油脂占比15%(中国等)。 表:生物柴油原料种类及优缺点 微生物油脂 类别原料 产油率(%) 优点缺点 动物油脂猪油、牛油、羊油、鱼油 / 原料足、价格低、来源广杂质含量高,收集困难 大豆油 18~21 CO/HC/NOx及颗粒物排放少 草本油料植物菜籽油 34~40 HC排放量小受耕地面积影响种植量有限 棕榈油 38~55 有害物质排放少,氧化稳定 棉籽油 14~25 NOx排放量小 椰子油 58~65 饱和度高、氧化稳定性好 木本油料林木麻疯树 40~60 颗粒物排放量小收集难度大 水黄皮 30~50 NOx排放量小 荷荷巴 30~35 不占据耕地资源 废弃油脂餐饮废油与煎炸油、植物油/储量大,杂质多,预处理工艺复杂, 皂脚、地沟油和果渣油解决废油污染问题收集困难 藻类油脂、酵母菌油脂、霉菌油脂和细菌等 20~80不占据耕地和淡水资源,可规模化生产微生物种类多,差异性大, 3%1%6% 棕榈油 15% 33% 16% 大豆油菜籽油废弃油脂动物油葵花耔油 其他 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 欧盟中国马来西亚印尼泰国巴西阿根廷美国 27% 大豆油 菜籽油棕榈油废弃油脂葵花耔油动物油其他 数据来源:CNKI文献,USDAFAS,EIA,东吴证券研究所 4 产油成本高 图:2020年全球生物柴油原材料占比图:2020年生物柴油主要产地原材料占比 数据来源:CNKI,东吴证券研究所 5 生物柴油技术不断迭代,二代油性能优逐步产业化 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。 •①第一代生物柴油:技术成熟使用占比85%以上,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,克服添加比例限制,逐步产业化。 •③第三代生物柴油:拓宽原料选择范围,具有更高碳减排效应且原料不占用耕地,成本较高技术研发中。 图:第一、二、三代生物柴油反应原理、优缺点及发展阶段对比 我国主要生产UCOME,以出口欧盟为主 中国主要以废油脂(UCO)为原料制成生物柴油(UCOME)。 我国生柴出口量逐年提升,国内消费量稳定。根据USDA,2021年我国生物柴油出口量129万吨,同比增 长43%,占总产量的72%;2022年我国生柴出口量进一步高增达179万吨,同比增长39%,国内消费量基 本持平。 我国生柴出口区域以欧盟为主。2022年向荷兰、比利时、西班牙出口生柴量占据前三甲,占比分别为74%、13%、6%。 图:中国生柴出口量呈上升趋势(万吨)图:2017-2021年欧盟生柴进口来源国占比 数据来源:USDAFAS,东吴证券研究所 数据来源:USDAFAS,东吴证券研究所 6 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 20122013201420152016201720182019202020212022 出口国内消费量出口yoy 200% 150% 100% 50% 0% -50% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 20172018201920202021 阿根廷马来西亚中国印尼其他 生物柴油与地沟油价差回升,单位盈利修复 2023年1月以来国内生物柴油与地沟油价差回升。按照(生物柴油价格-地沟油价格/88%得油率-1000元/吨加工费),测算生物柴油单位盈利从2023/1/6-2023/1/12的680元/吨修复至2023/2/3-2023/2/9的971元/吨。 图:国内UCOME与地沟油价差回升(周度,元/吨) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 图:UCOME单位盈利回升(周度,元/吨) 791 680 -8 628 2500 2000 1500 1000 500 2023/2/2 2023/1/12 2022/12/22 2022/12/1 2022/11/10 2022/10/20 2022/9/29 2022/9/8 2022/8/18 2022/7/28 2022/7/7 2022/6/16 2022/5/26 2022/5/5 2022/4/14 2022/3/24 2022/3/3 2022/2/10 0 -500 971 13,000 12,000 11,000 10,000 9,000 8,000 7,000 6,000 生柴均价(元/吨) 地沟油均价(元/吨) 数据来源:卓创资讯,东吴证券研究所 数据来源:百思道生物能源网,东吴证券研究所 7 单吨盈利测算(生柴价格-地沟油价格/0.88-1000)元/吨 图:国内UCOME与地沟油价格(周度,元/吨)图:2023年2月欧洲UCOME价格走势回升(美元/吨) 疫后餐饮修复地沟油产量增加,叠加出口欧盟受限,国内原料供应充裕 疫情管控放开后,餐饮消费显著修复。中国烹饪协会的相关调研数据显示,今年春节期间,内地重点餐饮企业营业收入与去年春节相比上涨24.7%,与2019年春节相比上涨1.9%。居民消费水平正在有力复苏,相应废油脂产量增加。 欧盟要求UCO供应商注册欧洲Traces系统,国内UCO出口受阻。2022年12月1日通知,欧盟委员会要求包括 餐厨废油(UCO)在内的所有厨余垃圾的上游供应商2023年1月31日前在Traces-NewTechnology(NT)系统下进行注册。该系统是欧盟委员会对欧盟进口的动物,动物产品,食品和饲料以及植物进行认证的平台。供应商的原产国政府部门必须批准并将供应商添加到Traces系统。非欧盟供应商由当地政府部门进行注册将需要大量时间,且欧盟成员国的动物检疫部门将接受哪些当地政府部门进行注册未明确,出口面临困境。 2022年1-9月,我国工业级混合油(UCO)主要出口地为欧盟国家,2022年12月开辟美国出口路线。 180 表:2022M1-12中国工业级混合油出口量 (按贸易伙伴划分,单位:万吨) 表:2017-2022年中国工业级混合油出口量 160 140 120 100 80 60 (按贸易伙伴划分,单位:万吨) 80%25 70% 20 60% 50%15 40% 30%10 250% 200% 150% 100% 50% 4020 0 20172018 2019 2020 2021 2022 20% 10% 0% 5 0 202201202202202203202204202205202206202207202208202209202210202211202212 0% -50% 数据来源:海关总署,东吴证券研究所 8 荷兰西班牙新加坡马来西亚 德国韩国罗马尼亚中国香港 英国印度尼西亚意大利比利时 美国保加利亚泰国其他年度出口量yoy 荷兰西班牙新加坡罗马尼亚 马来西亚德国美国印度尼西亚 意大利英国韩国比利时 中国香港其他单月出口yoy 25 表:2022M1-12中国生物柴油出口量 (按贸易伙伴划分,单位:万吨) 20 15 10 5 0 160% 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% 2022012022022022032022042022052022