聚氨酯

聚烯烃行业专题报告烯烃行业周期渐去,资本

发布时间:2023/4/9 18:42:35   

(报告出品方/作者:中信期货,胡佳鹏,黄谦,杨家明)

一、近10年来国内外聚烯烃经历三轮产能周期

从全球角度去看,年以来聚烯烃产能增速呈现震荡抬升的情况,截至年产能增速已到7%的水平,全球产能到2.45亿吨的水平。从产能增速的数据上去看,我们看到了-年是一个产能高峰期,然后年至今增速创新高,说明目前正处于一个新的产能周期中。但如果从国内国外分开去看,产能周期是存在一定差异的,国内产能周期经历了煤化工和大炼化以及轻烃工艺的产能周期,国内的烯烃工艺较为多样化,而海外主要是页岩油革命引发的轻质原料产能周期,原料集中在石脑油和乙烷裂解的竞争上。由于国内煤化工体量在全球角度来说相对偏低,因此其扩产周期并未在全球产能增速上得到充分体现,但在国内影响还是比较大的。另外对比PE和PP产能周期的话,虽然周期大体一致,但PP的增速多数情况是高于PE的。

下面我们就国内外的聚烯烃的产能周期展开阐述,具体如下:

1、国内聚烯烃近十年出现两个产能大幅增长的周期

年以前国内聚烯烃产能很小,年度新增产能也非常小,且主要是PE为主,到年国内PE总产能才万吨,这里就不分析。重点是年后出现过三次比较大的增速。首先是虽然年增速虽然较高,但主要是基数较低带来的,绝对量也就增长万吨,包括中沙天津、独山子石化、福建联合等,都是石脑油裂解装置,当时的投产背景主要是8年底的4万亿经济刺激,需求增长也刺激了化工品产能的集中释放。其次是真正称为大产能周期的主要还是-年煤化工产能周期和至今的大炼化和轻烃工艺(轻烃裂解、乙烷裂解和PDH)产能周期,周期内的年产能增速达到10%以上,明显高于当时的需求增速。

煤化工产能周期中,煤制或甲醇制烯烃快速发展,代表性的有延长中煤榆能化、宁夏宝丰、中煤陕西榆林以及蒲城清洁能源等企业。年煤制PE和PP的产能分别增长到和万吨,当时煤化工程度分别为22%和27%,达到最高峰。

油化工产能周期中,除了年四万亿刺激了部分产能集中释放外(当时主要是基数低,增速相对较高),主要还是年至今的大炼化产能周期,浙江石化、恒力石化、中科炼化、中化泉州、辽宁宝来等大炼化企业相继投产,还有烟台万华、兰州石化、东华、卫星以及巨正源等轻烃为原料的产能集中释放,把国内的产能周期推向一个新的台阶,进一步加速中国在全球烯烃产能占比逐的抬升,截至年,中国PE和PP产能分别占到全球的39%和22%。

2、国内煤化工与大炼化以及轻烃工艺分别在两个增长区间中起主导作用

从新增产能上看,煤化工在-年区间内的投产力度是超过油化工,大炼化带来的油化工新增产能在年后十分明显,煤化工虽然仍有投产,但力度已明显下降。从PE和PP分别去看,煤化工周期中PP的增速明显高于PE。推动当时煤化工发展主要是煤化工政策推动、MTO技术商业化以及当时煤炭低价带来的成本优势推动。年3月23日,国家发改委发布《关于规范煤化工产业有序发展的通知》,首次明确界定煤化工产业的准入标准,这将对产业的走向产生积极深远的影响。年,我国的煤化工发展持续阔步向前,在投资“稳增长”的助推下,年下半年以来我国煤化工项目的审批与推进已有所加快。

且当时与传统油基烯烃工艺比较,甲醇制烯烃工艺从成本上来看,当煤炭价格为元/吨时,聚烯烃的成本价格为元/吨。按当前的市场价格元/吨推算,毛利润为元/吨,相当于原油价格为80美元/桶时油基烯烃的利润。而当时国际油价在美金附近震荡运行,经济性非常明显。

煤制烯烃工艺立足于甲醇化。煤制烯烃过程主要包括煤气化、净化、甲醇合成及甲醇制烯烃。目前主要的甲醇制烯烃工艺有:中科院大连化物所的甲醇制乙烯/丙烯(DMTO)工艺,Lurgi公司的固定床甲醇制丙烯(MTP)工艺,中石化的甲醇制乙烯/丙烯(SMTO)工艺等。大连化物所的DMTO工艺专利技术是世界上首套最大的煤制烯烃示范项目,首次用于神华包头煤制烯烃项目,产能60万吨。随后就是中煤榆林、延长中煤等等。据我们统计,-年,煤化工产能增速达到30%以上,其中年达到近91%(基数原因),而到了-区间内增速就明显较低了。

而煤化工周期内的油化工增速仅在5%左右,直到年以后才逐年提升,年达到近15%。长期去看,产能周期上油化工跟煤化工是错开的,年油制PE和PP的增速分别为11.8%和8%,增速都还不算低,但随着煤化工进入产能周期后,油化工增速明显下降,直到大炼化周期,石脑油制聚烯烃产能才进入新一轮的产能高峰期,年油制PE和PP的增速分别提高到18%和12%。

3、国内轻烃裂解工艺上,PDH和乙烷裂解在周期上是存在差异的

国内聚乙烯轻烃裂解在年才迎来高速发展,主要是乙烷资源问题,我们可以看到直到年美国乙烷出口才获得新一轮的加速增长,而聚丙烯PDH装置则从年起,并在-煤化工与-E大炼化双周期中均出现强劲增长。背后逻辑主要是丙烷资源更容易全球化运输,美国页岩油革命后,PDH就得到了快速的发展。

4、海外主要是过剩的乙烷资源推动了乙烷裂解产能周期出现

年以来的美国页岩气页岩油革命,逐步积累的廉价乙烷资源,推动了美国PE产能从年开始大幅提升。与之形成对比的是美国PP产能却始终低速增长,且石脑油裂解的烯烃产能增速也比较慢,其主要集中在东南亚、东北亚和欧洲区域。乙烷裂解乙烯在高油价下具备明显成本优势,乙烷价格更多倾向于天然气,美国乙烷是可以回注天然气的,因此在-国际油价大幅上涨背景下,美国PE产能爬升明显。另外就是乙烷由于运输瓶颈问题,导致乙烷的供应都留在了国内,而丙烷出口量持续抬升,直到年后,乙烷的出口再次加速增加,但美国境内的乙烷库存依然处于高位,充裕的原材料和低廉的价格,使得美国也加速发展了乙烷裂解制PE,目前美国乙烷裂解装置占到国内乙烯的80%以上,且未来仍有一定提升空间,但幅度在逐步缩小了。

以上是年以来全球聚烯烃产能周期的阐述。整体来看,国内外的产能周期是有差异的,这背后的驱动是多种多样的,首先原料经济性是产能周期的首要条件,比如煤化工、PDH和乙烷裂解当时都是有良好的竞争优势的;其次是国内宏观政策导向、新兴技术运用以及能源革命等,我们认为这个是推动产能周期的核心因素,宏微观因素推动缺一不可。整体来看,我们认为主要有宏观层面和微观层面的影响。(报告来源:未来智库)

二、宏观层面主要是政策、技术和原料革命推动

宏观层面对聚烯烃产能周期的影响或是最大的、最直接的。国内的话,政策引导的力度较大,而技术和原料革命的推动在国内外的影响都较大。宏观政策方面,煤化工和大炼化都是在国内政策推动下走出来的。

1、煤化工发展政策和MTO技术商业化推动了煤制烯烃的发展

煤化工发展政策与国家石油替代战略推动密切相关。总体上经历了-年的鼓励支持期,6-年的发展限制期,-年的严格控制期,-年的适度发展期,-年的严格限制期。但煤制烯烃在煤化工中属于末端产品,其产能周期的兑现是滞后于国家煤化工政策整体规划的,且当时其代表的是高附加值(高利润)与对油制聚烯烃的强替代性,发展受限程度相对偏低。

年-年,我国鄂尔多斯动力煤坑口价从跌到元/吨,对应的烯烃成本从下跌到元/吨,而国际原油价格持续在美元/桶附近高位震荡,对应的烯烃成本在元/吨附近,竞争优势不言而喻。当时MTO技术也已经可以产业化了,但并没有看到产能周期,直到我国十二五规划安排了重大煤制烯烃项目后才开始煤化工的产能周期。目前我国煤制聚烯烃产能分布基本与十三五规划中4个现代煤化工产业示范区布局一致,高度集中在内蒙(鄂尔多斯)、陕西(榆林)、宁夏(宁东)三地,新疆(准东、伊犁)、安徽区域也有一些产能。总体与宏观政策密切相关。

2、美国页岩油革命带来海外烯烃原料轻质化

美国页岩油革命带来了乙烷、丙烷供应的大幅提升,带动了美国PE新增产能以及乙烷、丙烷出口量的大幅提升。对全球聚烯烃产能周期产生了极大的影响,也带来了全球聚烯烃原料的轻质化革命。相比传统的油化工和煤化工而言,乙烷裂解和PDH的乙丙烯出率更高,工艺更加简单,而油化工各产品出率相对均衡,但对于烯烃来说,轻烃裂解更有竞争优势。

原料轻质化的体现上去看,丙烷主要是体现在中国,乙烷裂解主要体现在美国。

丙烷方面。随着年天津渤化15万吨PDH装置成功试运行,标志着我国PDH进入一个崭新的开端,从年万吨PDH装置横空出世,到年万吨的PDH产能,已经占据全球PDH产能的50%。到年我国PDH制PP的装置产能达到万吨的量,同时也占到了国内PP供应的18.5%。如果但是丙烯单体的话,产能或到万吨的量。而中国轻烃裂解制PE的新增产能表现出较大程度滞后。主要是乙烷资源的问题,国内虽然有乙烷裂解产能陆续投放,但真正进口乙烷资源来加工的依然很少,目前仅兴浦、卫星和万华三家。而美国这几年烯烃产能逐步投放后,且页岩气的产能增速也在下降,届时乙烷资源可能将逐步趋于紧张,因此全球的乙烷裂解装置未来进一步增长的空间也相对受限,乙烷裂解周期也大概率逐步进入尾声。

3、十三五规划推动了七大石化产业基地建设

我国主要石化产品生产能力位居世界前列,但产业集约化、规模化、一体化水平偏低,高端石化产品发展滞后,供给存在结构性短缺,部分传统领域行业产能过剩严重,短期内化解产能过剩的压力巨大。年,国家发改委对石化产业基地的设立条件提出指导意见,并提出了发展七大石化产业基地的规划。最终年工业和信息化部发布了《石化和化学工业发展规划(-)》。提出十三五期间要有序推进七大石化产业基地及重大项目建设,增强烯烃、芳烃等基础产品保障能力,提高炼化一体化水平。

七大石化基地包括大连长兴岛、河北曹妃甸、江苏连云港、上海漕泾、浙江宁波、广东惠州、福建古雷。从我们跟踪的产能去看,年以来该区域的产能占比已在逐步提升,PE产能占比从年的18%上升至30.5%;PP产能占比从年的11.6%上升至16.3%,且未来有进一步提升可能。

三、微观层面主要是企业资本开支推动

虽然产能大周期驱动主要是通过宏观层面,比如技术革命、政策推动和能源革命等,但最终兑现还是要通过微观的企业行为,也就是企业资本开支的投入,下面我们从资本开支去看对聚烯烃产能周期的影响。首先看一下国内的企业层面的资本开支与产能周期的关系。国内聚烯烃产能主要是两油、民营和煤化工这三大主体。这里我们分别挑选头部上市公司的财报数据来分析其资本开支与产能周期之间的关系。

1、中石化资本开支相比中石油对产能的影响或更显著

两油在聚烯烃行业虽然是龙头地位,但在他主营业务占比中,所有化工仅占到16%左右的比重,中石化合成树脂也才占到5.5%的水平,中石油炼化板块并没有把合成树脂单独核算,但从两者的聚烯烃产能去看,中石化的产能是要大于中石油的。不过两者核心业务仍在成品油端。中石化汽柴煤三者占比达到50%,中石油油气销售占到36.5%。另外从两者的资本开支总量去看,中石油资本开支明显高于中石化,主要是中石油更多倾向于重资产的上游环节,而中石化更多是石油加工和炼化环节,因此中石化资本开支数据可能更能代表化工。另外两油资本开支,化工或合成树脂占比不算大,主营业务中能看到,中石化和中石油占16%左右,但乙丙烯合成树脂是属于化工大宗产品,资本开支的增加,也会因为相应配套而增加了其产能。

我们从两油的资本开支也能看到基本上跟聚烯烃产能投放有较强相关性。中石化相对于中石油表现更为显著,其聚烯烃新增产能相比于资本开支的滞后期约为2-3年,基本与新装置建设周期趋于一致。两油资本开支在-以及-期间出现明显增长,对应-以及-年新增产能的增长。

2、煤化工企业资本开支更多倾向于煤炭业务,化工或是副产品

我们选取了神华、中煤、宝丰和广汇这四家典型煤化工企业的资本开支作为观察对象。从四家煤化工的主营业务去看,大的煤炭集团神华和中煤其煤化工占比非常低,不到3%,但对于宝丰和广汇而言,煤化工占比较大,尤其是宝丰,烯烃占比达到50%。由此宝丰和广汇的资本开支可能影响更大,不过由于煤炭集团体量偏大,折算到煤化工上影响也不容忽视,而且煤化工作为煤炭或煤焦化的配套,跟煤炭的开支也有一定正相关关系。

我们从四家煤化工企业的资本开支数据上去看趋势基本一致,均在年前后达到顶峰,在年前后降至底部,但年后出现了一些分化,宝丰和广汇的资本开支再次抬升,尤其是宝丰,我们可以看到宝丰确实在建设相关的煤化工装置,但实际兑现的周期,需要看国家政策的引导,目前去看装置投产都相对延后,国内煤化工产能周期已经过去,碳中和政策和煤化工限制政策下,宝丰内蒙古万吨项目投产兑现可能要到年左右了。另外我们也看到煤制聚烯烃的新增产能相比于其资本支出有着约三年的滞后期,基本上也相当于其装置建设周期。

3、国内民营大炼化资本开支以炼化一体化和轻烃裂解为主

民营大炼化均是从年前后迎来资本开支高速增长阶段,且偏好轻质化烯烃原料。我们选取万华、荣盛、恒力和卫星四家作为分析对象。几家民营大炼化中石化占比都非常大,且化工品种类丰富,三烯三苯产品俱全,卫星石化以PDH丙烯及其下游产品为主,万华以聚氨酯和乙烷裂解装置为主,恒力和荣盛是炼化一体化项目的典型代表,恒力烯烃项目比重有所增加,荣盛(浙石化)产品丰富,油品和化工兼具,更多是油化工项目。

轻烃裂解制烯烃由于其具有的路线短、收率高、成本低等优势,因此受到民营炼化青睐。目前我国三种制聚烯烃的路径中,民营产能在轻烃路线中占比最高。目前民营企业在油制、煤制和轻烃制的占比分别为24%、14%和86%。轻烃裂解装置灵活,但对成本也更加敏感。另外就是从其资本开支和对应的产能周期对比去看,均有较好的相关性。卫星和万华是轻质化项目的代表,荣盛和恒力是炼化一体化项目的代表,轻质化项目产品单一,重点是烯烃及其下游产品,但炼化项目兼顾三烯三苯,烯烃不能完全代表其资本开支的变化,但从数据上去看,相关性也相对偏好。(报告来源:未来智库)

4、国际炼化企业资本开支多元化运用,烯烃产能周期已过

国际大炼化企业不论是规模上还是产品性能上甚至产品多样性上都是要高于国内化工企业的。我这里选取了几家有代表性的国际炼化企业:埃克森美孚、巴斯夫和利安德巴塞尔,从营收结构去看也是区别较大。埃克森美孚更加倾向于大规模的炼化一体化企业,这块占76.4%,这里面不仅仅是聚烯烃;巴斯夫里面化工占17.3%,但聚烯烃产能偏少,更多倾向于更高附加值化工品;而利安德巴塞尔更多倾向于烯烃产品的生产和销售,其中烯烃及其聚合物在营收占比重高达55%,中间体产品占比20%,跟聚烯烃产能较为吻合。但从体量规模上去看,埃克森美孚是最大,利安德最少。

总体上国际炼化企业的资本开支与全球新增产能之间也存在一定相关性,与国内企业类似,全球新增产能与头部企业资本开支之间存在2年左右的时间滞后。

利安德巴塞尔是欧洲荷兰的公司,公司的项目绝大部分在欧洲,就全球而言,欧洲区域是没有原料优势的,产能周期不在欧洲。-年连续淘汰了欧洲的落后产能,导致聚烯烃产能是有所下降的,直到年后才开始增加产能,主要是在中国的巴塞尔-宝来合资新产能,到-年产能释放出来。而埃克森的项目绝大部分在美国,由于本身廉价的乙烷和丙烷资源,美-年的产能连续释放,基本上资本开支跟产能对应。

以上是我们就微观层面,对国内外两油、煤化工、民营炼化以及海外龙头炼化企业的资本开支进行全面梳理,可以看到基本上跟相应的聚烯烃产能形成对应,资本开支周期基本上对应其产能周期。背后的逻辑仍是宏观层面的因素来决定的,但宏观逻辑需要通过微观去兑现,也就是企业的资本开支,经过装置的审批和建设后再陆续投产。当然化工企业的项目是多样化的,聚烯烃产能只是公司配套项目之一,而资本开支是否对聚烯烃产能产生真正影响还需要去看投入的项目有哪些。

四、产能周期对聚烯烃价格有较大影响

一般情况下,产能周期聚烯烃价格偏弱,生产利润逐步下降,而产能真空期聚烯烃价格触底反弹,生产利润逐步修复。核心逻辑在于,聚烯烃需求偏消费类,需求增速弹性不大,最多是节奏性的影响,因此产能周期下,估值大概率向下收缩,而后随着产能周期利空出尽,叠加需求持续增长,价格重新向上运行,估值也再次逐步修复。

从LLDPE的期货价格表现去看,价格走势基本上跟随产能周期,-年价格承压,当时国内煤化工处于产能释放周期,叠加了页岩油革命后的美国原油独立带来的能源弱势。随后虽然国内产能增速偏低,但由于海外产能增速逐步抬升,通过PE进口逐步传导,使得LLDPE价格持续承压;年至今,虽然PE产能增速再明显抬升,但价格持续震荡上移,这主要是地缘政治导致能源价格强势带来的,但LLDPE价格仍明显弱于能源,目前LLDPE利润已持续下滑到亏损水平,因此可以看到聚烯烃产能周期下,价格和利润的压力是比较大的。

而PP的供需变动主要在国内,海外产能投放一直处于低位水平,国内的投产对PP的影响偏大一些。从国内PP产能投放节奏跟其价格的对比去看,-年都是煤化工的高峰期,整体价格处于低位运行,且年跌的幅度要大于PE,当时主要是PDH给单体带来的压力传导给PP了,而LLDPE在回料价格支撑下提前止跌,同时-年也有了个修复性反弹,且表现略强于PE,但趋势上仍是震荡偏弱走势。同样年后产能大幅增长,价格虽然相对抗跌,但利润也是大幅压缩至亏损,逻辑跟PE是类似的。

综上所述,聚烯烃产能周期对价格和利润的影响力度是偏大的,虽然聚烯烃价格影响因素很多,包括原油、宏观及需求,但一般产能周期到来的话,聚烯烃产能波动幅度是要明显大于需求,进而导致对价格和利润都会产生更大的影响。

五、烯烃行业周期渐去,

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