甲醇行业分类 甲醇主要有工业甲醇、燃料甲醇和变性甲醇三种。工业甲醇主要由煤、焦油等原料合成;燃料甲醇是精制后 的无水甲醇,成本较低;变性甲醇则是加入变性剂的燃料或工业甲醇,用于解决甲醇与汽油、柴油的互溶问题, 以煤、焦油、天然气、轻油、重油等为原料合成的,其质量指标符合国标GB338 -2004要求的,均为工业甲醇。随着可再生资源的开发利用,利用农作物秸秆、速生林木及林木废弃物、城市有机垃圾等也可以气化合成甲醇。 工业甲醇 燃料甲醇不含硫,颗粒物极少,甲醇与常规燃油相比,减排效果可达到:碳氧化物排放减少20%,硫氧化物排放减少99%,氮氧化物排放减少60%,颗粒物排放减少95%。燃料甲醇可降解,相比燃油,甲醇对土壤环境更为友好,即便泄漏也能够实现生物降解。由于甲醇可与水互溶,泄漏在水中也可以迅速被稀释至“无毒级别”,在短时间内降解,对海洋环境和生物的影响较小。 燃料甲醇 由于甲醇和汽油、柴油不互溶,尤其在低温潮湿环境中发生分层(相分离)现象而造成发动机不能正常工作,因此燃料甲醇(或工业甲醇)变性后才能加入汽油、柴油使用。变性燃料甲醇是在工业用甲醇中加入一定比例的车用甲醇汽油添加剂后, 专门用于调配车用甲醇汽油的甲醇。 变性甲醇 甲醇行业特征 目前利用二氧化碳制甲醇的方法被提出,旨在利用可再生能源大规模制造绿色甲醇,以助力实现碳中和目标。当前全球经济和汽车行业正向绿色低碳转型,尽管存在多种技术路线,但仍需克服诸多痛点。在行业需求 端,中国将推广甲醇汽车,探索绿色甲醇替代化石能源的新途径。 萌芽期 1950~1959 在1950年代,中国开始了以焦炭和煤为原料,采用锌-铬催化剂高压法来合成甲醇,并先后在吉化、兰化、太化等地投建。 以焦炭和煤为原料,采用锌-铬催化剂高压法 启动期 1960~1969 60年代由南京化学工业公司研究院开发出了中压铜基合成催化剂,从此开始在全国发展合成氨联产甲醇技术。 天然气逐步成为制造甲醇的主要原料,因为它简化了流程、便于输送。 高速发展期 1970~1994 70年代中国引进了ICI 和鲁奇的低压合成甲醇技术。 通过引进ICI和鲁奇的低压合成甲醇技术,甲醇行业不仅获得了先进的生产工艺和设备,还吸收了国 外先进的管理经验和技术理念,为自身的技术创新和产业升级提供了有力的支撑。 高速发展期 1995~1999 中国第一套自主研发的大型甲醇低压合成装置在上海投产。 许多高校及设计院都先后开发了具有自主知识产权的甲醇合成工艺。 高速发展期 2000~2023 自2000年以来,由于国内经济的快速增长,使得甲醇市场需求旺盛,加上新型煤化工产业的不断发 展,各地先后投建了大量的煤制甲醇项目,甲醇产量及开工率也逐年上升。各地先后投建了大量的煤制甲醇项目 甲醇产业链分析 甲醇上游由天然气、煤炭一次能源直接制得,也可从煤焦化产生的焦炉煤气中制得,按比例调整可以大规模获得甲醇原料。中游可以根据百分比调配成为其他需求材料,以甲醇为原料的一次加工品有近30种,深加工产品 达上百种,是煤化工产业链的重要节点。甲醇可以用来生产甲醛、二甲醚、醋酸等基础化工原料,同时也是能源产品,可以与异丁烯反应得到MTBE(甲基叔丁基醚),作为高辛烷值汽油添加剂。下游可直接用作甲醇燃料, 为汽车提供清洁动力。关于甲醇产业链有以下三个研究观点: 1.甲醇产能结构调整和能源转型不断推进。当前中国的甲醇产能结构正在经历重大调整,主要由天然气和煤 制甲醇构成。然而,由于天然气进口依存度高,价格波动大,影响了天然气制甲醇的价格稳定性。同时,随着能源结构绿色转型的需求,煤制甲醇的产量正在逐渐萎缩。因此,甲醇产能结构的调整和能源转型是行业面临的重 要问题。2.二氧化碳制备甲醇成为新方向。在全球变暖和减排需求的背景下,二氧化碳制备甲醇已成为新的研究焦点。这种技术不仅可以有效利用二氧化碳排放,还可以生产大量的甲醇,有望成为全球甲醇产能的新增长点。 3.甲醇应用领域广泛,盈利前景良好。甲醇的应用领域正在不断扩大,主要应用于制备乙烯或丙烯等产品,覆盖 电子器件、医药等高附加值领域。同时,甲醇汽车技术的发展也为甲醇行业提供了新的增长点。随着技术的不断 [9] 进步和产业化发展条件的成熟,甲醇行业的盈利水平有望进一步提高。 上 产业链上游 生产制造端 原料供给 上游厂商 天茂实业集团股份有限公司 中国化学工程集团有限公司 陕西润中清洁能源有限公司 查看全部 产业链上游说明 天然气与煤炭为甲醇反应的主要原料。 1.当前中国天然气进口依存度高,价格波动较大,造成天然气制甲醇价格波动较大。2022年中国天然气的进口依存度超过40%,受国际市场价格影响,中国天然气价格呈季节性波动趋势,冬季价格较 高,夏季价格较低。而从天然气制甲醇行业平均水平看,相关企业生产成本中有超过70%来自于天然 产业链中游 品牌端 甲醇制备 中游厂商 中润油新能源股份有限公司 河北金牛化工股份有限公司 开滦能源化工股份有限公司 查看全部 产业链中游说明 中游为甲醇制备环节,主要分为天然气和煤炭制备路径。二氧化碳作为新兴的甲醇制备路径,近年来在环保要求的背景下得到众多关注。 1.在当前全球变暖的背景下,二氧化碳制备甲醇已成为甲醇产能结构调整的重点方向。根据全球能源署最新要求,到2050年,全球二氧化碳排放量需减排50%。反应在甲醇领域,二氧化碳制备路径成 为新的关注焦点。目前,全球每年排放二氧化碳量近500亿吨,如其中CO2的1%用于制备甲醇,每年可生产约5亿吨甲醇,相当于目前全球甲醇产量的3倍。从二氧化碳最新制备甲醇技术看,高效的铜基 催化剂,可以将二氧化碳和氢气直接转化为甲醇,转化率高达90%以上。未来,还将探索利用太阳 能、风能等可再生能源驱动二氧化碳制备甲醇的制备技术,实现甲醇生产可持续发展。 2.随着甲醇产能结构的调整升级,甲醇行业迎来增长快速期,行业盈利水平提高。2020-2022年行业 营收CAGR达18.73%,三年净利润CAGR达28.01%。随着煤气化、天然气重整等技术的发展,甲醇生产原料逐渐从传统的煤炭向天然气、焦炉气等多元化转变。在新兴领域如甲醇制烯烃、甲醇燃料电 池等方面,甲醇需求量将以年均5%~7%的速度增长。此外,二氧化碳制备甲醇技术与现有的煤化 工、石油化工等产业链具有很好的协同性,可以实现资源的循环利用和产业链的延伸,不断扩大现有 甲醇产业的规模。 下 产业链下游 渠道端及终端客户 渠道端 吉利汽车集团有限公司 苏州恒久光电科技股份有限公司 亚普燃油系统(宁波杭州湾新区)有限公司 查看全部 产业链下游说明 中游甲醇进一步制备为精细化工产品以延伸至下游广大的需求领域,包括:汽车,医药、轻工及纺织等。 1.当前甲醇主要应用于制备乙烯或丙烯产品,以覆盖电子器件、医药等高附加值领域。当前56%的甲 醇制成乙烯或丙烯从而制成聚乙烯,环氧丙烷等,全球范围内有超过80%的甲醇被用于MTO工艺(甲醇-乙烯和丙烯技术路径)。在最终需求侧,其中聚乙烯(由乙烯制备)被广泛应用于制造电子 设备的绝缘材料、包装材料和电缆护套等,且全球电子器件制造行业对聚乙烯的需求量以年均8%的速度增长。此外,最新的丙烯酰胺(由丙烯制备)产品被用于制造高分子絮凝剂和水处理剂等环保化 学品。 2.目前甲醇汽车技术趋于成熟,产业化发展条件已经具备。吉利控股集团已研发出具有完全自主知识 产权的高效甲醇发动机,其热效率达到41%,与传统汽油发动机相当。截至2023年初,中国已有超过10万辆甲醇汽车在道路上运行,累计行驶里程超过100亿公里。根据《车用甲醇燃料(M100)》 国家标准,甲醇燃料中甲醇的质量分数应不小于99.5%;添加剂的质量分数应不大于0.5%等。具体的数据和测试方法确保甲醇燃料的质量和性能符合标准要求,为甲醇在汽车领域应用需求提供有力支 撑。 甲醇行业规模 2022年中国甲醇市场规模达2,692亿元,同比减少-2.17%。过去五年受全球贸易波动及中国甲醇产能结构调整影响,甲醇价格及产量处于波动区间,市场规模波动幅度较大。随着全球贸易的复苏及甲醇下游高附加应用 领域的需求扩张,甲醇市场规模将保持增长趋势。预计到2027年中国甲醇市场规模达3,977.46亿元,2023- 2027年市场规模CAGR达8.12%。 过去五年行业市场规模波动的原因如下:1.随着二氧化碳减排的要求不断提高,二氧化碳制备甲醇成为绿色能源战略下的发展重点。截至2023年11月,中国规划的二氧化碳加氢制甲醇项目达3项,总产能约40万吨/年。 其中工业低碳氢源的路径最先展开规模化应用,产能达到10万吨级。随着二氧化碳制备甲醇技术的不断发展,甲 醇产业链与现有煤化工、石油化工产业链协同度不断提高,从而延伸甲醇产业链,扩大应用规模。2.受甲醇产能结构调整影响,市场价格波动导致甲醇市场规模处于波动区间。2022年中国煤制甲醇的产量同比下降8%,而天 然气制甲醇的产能利用率也呈现出下降的趋势。从2022年初至年末,甲醇的市场价格经历了较大的波动。在某些月份,天然气制甲醇的价格单月环比波动最高达2740.91元/吨;月均价格波动幅度保持在-10%~7%的区间。 而在新兴领域如甲醇制烯烃、甲醇燃料电池等对甲醇的需求量正在以年均5%~7%的速度增长,推动甲醇价格走 高。 预计2023年中国甲醇市场规模达2,910.59亿元,未来甲醇行业将呈增长态势:1.汽车领域,甲醇汽车的研发投入不断增加,未来将大量投产。截至2023年初,中国已有超过10万辆甲醇汽车在道路上运行,累计行驶里 程超过100亿公里。其中,吉利控股集团在甲醇汽车领域研发投入超过40亿元,已研发出具有完全自主知识产权 的高效甲醇发动机,其热效率达到41%,与传统汽油发动机相当。2.受全球石油价格走高影响,甲醇的替代需求将不断增加。2023年上半年,全球石油平均价格同比上涨了约40%。在部分领域,甲醇作为石油的替代产品, 需求猛增,2023年上半年全球甲醇替代需求同比增长15%,其中大部分增长来自于燃料和化工领域。特别在甲醇制烯烃(MTO)和甲醇制汽油(MTG)等工艺中,甲醇的替代需求增长尤为显著。且甲醇较于石油具有更好 的绿色效益,其中甲醇作为燃料比使用石油减少近30%的二氧化碳排放,环境效益也成为推动甲醇替代需求增长 [10] 的重要因素之一。 甲醇行业规模 甲醇行业规模 [10]1:东方财富 甲醇政策梳理 [12] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《关于在部分地区开展甲醇汽车应 工信部、科学技术部、公安部、生 2019-03- 用的指导意见》 态环境部等8部委发 强化甲醇汽车专用零部件制造能力,着力突破甲醇高效能量转化机制、低排放控制、长寿命低成本耐腐蚀 政策内容 材料等共性关键技术。深入开展甲醇汽车尾气的健康影响等研究。鼓励和支持企业研发甲醇混合动力汽 车、甲醇增程式电动汽车、甲醇燃料电池汽车产品。加快甲醇汽车科研成果转化及产业化应用。 强化甲醇汽车产业合理布局,加快完善产业政策、技术标准和市场应用保障体系,提高市场应用水平,保 政策解读 持中国甲醇汽车及相关产业在产品、技术及专用装备领域的国际领先地位。 政策性质 指导性政策 [12] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《2030年前碳达峰行动方案》 国务院 2021 到2030年,当年新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例达到40%左右。在中国,1辆柴油重卡的污染 政策内容 物排放量相当于306辆乘用车。 商用车绿色变革势在必行。加快能源多元化和清洁能源汽车发展,推动传统产业转型升级,培育新的经济 政策解读 增长点,促进绿色循环低碳发展。 政策性质 鼓励性政策 [12] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 2