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分析师 郭彦辰 登记编号：S1220523110003卢书剑 登记编号：S1220524050001碳中和系列一：绿色甲醇 大势所趋，放量在即电力设备与新能源团队 行业专题证 券 研 究 报 告|氢能设备|2024 年06 月24 日报告摘要 航 运 新 能 源 转 型 驱 动，绿 色 甲 醇 需 求 加 速。在IMO 推 动下，航运体系 开启能 源转型。根据ABS 预 测，预 计2050 年甲醇燃 料占航 运燃料份 额42%，我 们测算 预计2030、2040、2050 航运 业对甲 醇燃料 需求分别 为0.45 亿吨、1.68 亿 吨、2.67亿 吨。从 供给端来 看，全 球可再生 甲醇产 能在2025 年将 达到690 万吨/年，2029 年有望 达到3230 万吨/年，其中 绿色甲醇 产能 达 到2420万吨/年，供 需仍 存 在一 定 缺口。绿 氢 成 本 有 望 持 续 下 降，绿 醇 经 济 性 逐 步 凸 显。根 据测算，当绿氢 成本约 为15 元/kg，二氧 化碳成本 约 为0.4 元/kg时，绿 色甲醇 的生产成 本约为3907 元/kg。随着 离网制氢 技术和 碳捕集技 术逐步 成熟，较 低的风 光发电和 二氧化 碳成本将带 动绿色 甲醇成本 进一步 下降，绿 醇经济 性逐步凸 显。建 议 关 注：1）绿 色 甲 醇 制 备 标 的：中 国 天 楹、吉 电 股 份、隆 基 绿 能、阳光电源、金 风 科 技、明 阳 智 能、运达股份、中船科技、三 一重能、东方电 气、上 海电气、申能股 份等；（2）受 益 绿 色 甲 醇 需 求 的 绿 氢 产 业 链 标 的：科 隆 股 份、昇辉科技、华 光 环 能、双良节能、华电重工、致 远 新 能、厚普 股份、隧道股份、开山 股份、石 化机 械、蜀道 装 备、兰 石重 装、汉威 科 技、江苏 神通、科威 尔等；（3）生 物 质、碳 捕 集 产 业 链 标 的：圣 泉 集 团、伟 明 环 保、瀚蓝环境、长 青 集 团、迪 森 股 份、远达环保、仕净科技、同 兴环保、冰山冷 热、菲 达环保、石化油 服等。风 险 提 示：绿 色 甲 醇 需 求 不 及 预 期、航 运 低 碳 政 策 进 展 不 及 预 期、地 缘 政 治 风 险 等。21ZBYxOrMtQqRpRsRmRtMmN9P9R6MoMnNsQmQlOpPqOkPsQtN8OoOzRuOqNzQwMoMsO31航 运 新 能 源转 型 驱 动，绿 色 甲 醇 需求 加 速CONTENT目录2绿 氢 成 本 有望 持 续 下 降，绿 醇 经 济性 凸 显01航运 新能源 转型驱 动，绿 色 甲醇 需 求加 速4xYbgGFribOvJ/YvVYX+cMpDzSda0ryHb0G1WUCrSdD4ksNiNgf/1YFgYgNf92WJ8 航 运清洁能源 进程开启，绿色甲醇替 代首选5图：国际 海事组 织温 室气体战 略数据来源：IMO，方正证券研究所 IMO 推动航运 碳排放 净零。2023年7 月，国际海事 组织（IMO）推动修 订了温 室 气体排放 战略，其 中提出到2030 年，国际航运 年温室气体排放 量比2008年减少至 少20%，争取减少30%；到2040 年，国际 航运年 温 室气体排 放量比2008年减少至少70%，争取减少80%；到 2050 年左右 实现温 室气体净 零排放。目前，IMO正在讨论 制定碳排 放激励 机 制、温室 气体认 定 方案等细 节政策。欧盟将航 运排放 考 核纳入ETS（碳排放 交易体系）。2024 年1 月，欧盟 将其ETS的覆盖范围 扩大到 纳入航运 业，此 次 扩展后欧 盟ETS涵盖了从欧 盟港口 出 发和抵达 的大型 船 舶的排放。碳排 放 配额的退 还比例 将 在25-27年逐步提升，2025 年企业退 还2024 排放量40%；2026 年退还2025 排 放量70%；2027 年起将全额退 还上一 年 度排放量。图:国际 海事组 织政 策时间表数据来源：ABS，方正证券研究所航 运清洁能源 进程开启，绿色甲醇替 代首选6图：已有 船只使 用新 型能源情 况数据来源：ABS，方正证券研究所 船用清洁 能源进 程 开启。为 满足IMO 设定的碳排 放目标，船用燃料 亟需进 行 清洁燃料 转型。根 据ABS 统计，目前已 有船只中，使用 新型清洁能 源船只 数 量占比达 到2%，吨 位占到7%；在使 用 新型清洁 能源的 船 只中，使 用LNG的船只占比第 一，达 到1011 条，吨位 占比5.4%。甲醇 系当 前航 运 替 代首 选。新 船订 单 中使 用甲 醇燃 料 的 船只 吨位 占比 显 著 偏高。根 据ABS统计，新船 订单 中，使 用新 型清 洁能 源 船只数量占 比达到27%，吨位占 到49%；在 使用新型 清洁能 源 的船只中，使用LNG的船只仍 占比第 一（受LNG运输船的驱 动），达 到837条，吨位 占比34.4%；使用甲 醇的船 只 占比第二，达到203条，占比8.9%。图:新船 使用新 型能 源情况数据来源：ABS，方正证券研究所0%1%2%3%4%5%6%020040060080010001200条数 吨位 占比-5%0%5%10%15%20%25%30%35%40%0100200300400500600700800900条数 吨位占比航 运清洁能源 进程开启，绿色甲醇替 代首选7图：航运 各类 燃 料渗 透率数据来源：ABS，方正证券研究所 2050 年甲醇燃料 份 额接近42%。根据ABS 计算，随着 新型燃 料船只订 单的逐 步 增加，新 型燃料 的 替换渗透 率将逐 步 提升。预 计到2050年，油基 燃料的 份 额将低于9%，甲醇 燃料份额 占比第 一，达到接 近42%；氨/氢燃料份额 占比第 二，达到33%。我们根据 甲醇燃 料 热值、HFO热值以及 航运行业 燃料热 值 总当量大 致估算，2030、2040、2050 航运业对甲 醇燃料 需 求分别为0.45 亿吨、1.68 亿吨、2.67亿吨；2025-2050 年甲 醇需 求CAGR 为19%。图:航运 业甲醇 需求（万吨）数据来源：ABS，方正证券研究所测算0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%油 电子/生物柴油 LNG LPG 甲醇 氨/氢1%7%17%27%37%42%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%0500010000150002000025000300002025 2030 2035 2040 2045 2050甲醇 燃料 需求 量（万吨）甲醇 燃料 渗透 率航 运清洁能源 进程开启，绿色甲醇替 代首选8图：生物 质甲醇 制作 流程 绿色甲醇 从制备 上 可分为生 物质甲 醇 及电子甲 醇。根据IRENA 定义，根据甲醇的生 产原料 来 源将其分 为绿色 甲 醇、蓝色 甲醇、灰 色甲醇和 棕色甲 醇，当原料氢 气和二 氧 化碳的来 源均为 可 再生时，合成的 甲 醇才可以 认定为 绿色甲醇。绿色甲 醇 当前具备 两个制 备 方向：生物质循 环利用 制 甲醇（Biomethonal）：1.生物质 原料预 处理并热 解气化，产生含有 一氧化 碳、二氧化 碳、氢 气 的合成 气再 经过 催 化 剂合 成生 物甲 醇。2.生物质 厌氧发 酵产生的 沼气重 整，或将其 中的二 氧 化碳分离，加氢 重 整，也可合成 生物甲 醇。电子甲醇（E-methonal）：利用 绿氢和 可再生二 氧化碳 合 成绿色甲 醇。此外，也 可通过 两 种方式耦 合进行 甲 醇制备：即以生 物 质气化为 原料，加入绿氢和 可再生 二 氧化碳调 配比例，实现甲醇 制作。图:电子 甲醇制 作流 程数据来源：ABS，方正证券研究所航 运清洁能源 进程开启，绿色甲醇替 代首选9图：全球 可再 生 甲醇 产能（百 万 吨，按类 别）数据来源：GENA，方正证券研究所 2029 年绿色甲醇 产 能超过2000万吨/年。根据咨 询机构 GENA 5 月份公布的 最 新统计，全球可 再 生甲醇产 能在2025年将达到690万吨/年，2029 年有望 达 到3230 万吨/年。其中属于绿 色甲醇 的 生物制甲 醇及电 子 甲醇2029 年产能 分 别为1500 万吨/年和920 万吨/年，绿 色甲醇产能 达到2420万吨/年，2024-2029 绿色甲醇产 能CAGR 约为95%。中国 绿醇 产能 份 额 领先。根据GENA，到达2029 年，中 国 绿色 甲醇 产能 将 达 到1090 万吨/年，其 中生 物甲 醇份 额 达 到43%，电 子 甲醇 份额达到47%。2025-2026 年，所有 计划 投 入运 营的 项目 中 约 有65-71%在中国。图:全球 可再生 甲醇 产能（百 万 吨，按地 区）数据来源：GENA，方正证券研究所051015202530352023 2024 2025 2026 2027 2028 2029电子 甲醇 生物 质甲 醇 低碳 甲醇40%29%65%71%41%36%35%051015202530352023 2024 2025 2026 2027 2028 2029美国 中国 欧洲 其他02绿氢 成本下 降显著，绿 醇 经济 性 凸显10绿 氢成本有望 持续下降，绿醇经济性 凸显11数据来源：方正证券研究所测算 我们以电 子甲醇 的 制备方式 计算绿 色 甲醇的成 本，主 要 反应式如 下：3 2=3 2+32 23 2+2=3+2O 大致估算1kg甲醇对 应需求氢 气体量 约 为0.1875kg，需求 二氧化碳 体量约 为1.375kg。此 外，需 要考 虑氢 气、二 氧 化碳 反应 过程 中 的损耗；催 化剂投资、电力消 耗、水资源 消耗等 等。我 们 假设氢气、二氧 化 碳反应损 耗均为5%，对结果 进行估 算。根据测算，当绿 氢 成本约为15元/kg，二氧化碳 成本约 为0.4 元/kg时，绿色甲 醇的生产 成本约 为3907 元/kg。0.2 0.4 0.6 0.8 17 2039 2328 2618 2907 3197 15 3618 3907 4197 4486 4775 21 4802 5091 5381 5670 5960 29 6381 6670 6960 7249 7539 41 8749 9039 9328 9618 9907 二氧化碳 成本（元/kg）绿氢成本（元/kg）表：绿色 甲醇生 产成 本估计（元/kg）绿 氢成本有望 持续下降，绿醇经济性 凸显12数据来源：方正证券研究所测算 绿氢：受 益绿电 成 本下降，中国绿 电 优势凸显。目前 国 内不含税 用电价 格 基本为0.3 元/kWh；对应绿氢 的制作 成 本约为20元/kg。随着未来离 网制氢 方 案成熟，有望带 来 用电成本 的进一 步 下降：目 前国内 陆 上风电度 电成本 约 为0.1-0.15 元/kWh，光伏度 电成本 约 为0.15-0.2 元/kWh，可实现 绿氢价 格 的进一步 下降。相 比海 外绿 电较 高 的 发电 成本，中 国 绿 电优 势显 著，带 动 绿醇 经济 性进 一 步 提高。二氧化碳：生物 质 资源优势 显著，碳 捕集技术 逐步成 熟。我国系 世界第 一 产粮大国，秸秆 资 源位居世 界第一，每年可产 生秸秆 体 量接近10亿吨，具 备 显著的生 物质资 源 优势。从 碳捕集 情 况来看，中国企 业 和研究机 构拥有 的 碳捕集专 利数合 计 达到10191 项，位于 全球第一，达到2015年的4 倍，占 全球近5 成；美国的 专利数 量为3574 项，日 本 以2977 项排 在第 三。随 着碳 捕集 技 术 的进 一步 成熟，有望带动二 氧化碳 的 成本下降。0.2 0.4 0.6 0.8 17 2039 2328 2618 2907 3197 15 3618 3907 4197 4486 4775 21 4802 5091 5381 5670 5960 29 6381 6670 6960 7249 7539 41 8749 9039 9328 9618 9907 二氧化碳 成本（元/kg）绿氢成本（元/kg）表：绿色 甲醇生 产成 本估计（元/kg）03建 议 关 注 与 风 险 提 示13建 议 关 注：（1）绿色甲 醇制备 标的：中国天楹、吉电 股份、隆 基绿能、阳光电 源、金 风科技、明阳智 能、运达 股份、中船科技、三 一重 能、东 方电 气、上 海电 气、申能 股 份等；（2）受益绿 色甲醇 需求的 绿氢产业 链标的：科隆股 份、昇 辉科技、华光环 能、双良 节能、华电重工、致远 新能、厚 普股 份、隧 道股份、开山股 份、石化 机械、蜀道装备、兰石 重装、汉 威科技、江苏神 通、科 威尔等；（3）生物质、碳捕 集产业 链标的：圣泉集 团、伟明 环保、瀚蓝环境、长青 集团、迪 森股份、远达环 保、仕 净科技、同兴 环保、冰山 冷热、菲 达 环保、石 化油 服 等。风 险 提 示：绿 色甲 醇需求 不及预期、航运 低碳政策 进展不 及预期、地缘政 治风险等。盈利预测&风 险提示14分析师 声 明与 免责声 明15评级说明16方正证券研究所上 海 市 静 安 区 延 平 路 7 1 号 延 平 大 厦 2 楼深 圳市 福田 区竹 子林 紫竹七 道光 大银 行大 厦31 层广 州 市 天 河 区 兴 盛 路12 号楼隽峰院2 期3 层 方 正 证 券 北 京 市 西 城 区 展 览 路48 号 新 联 写 字 楼6 层长 沙 市 天 心 区 湘 江 中 路 二 段36 号 华 远 国 际 中 心37 层专 注 专 心 专 业17
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