美锦能源氢能完整产业链(氢能源制氢产业跟踪)
美锦能源氢能完整产业链(氢能源制氢产业跟踪)首先,各种制氢方法的成本对比,从对比可见,煤制氢、工业副产氢两种路线,目前有着绝对的成本优势,其次是天然气制氢。本次研究,我们聚焦于制氢环节。如果单从制氢环节来看,有三个事情比较重要:氢能源产业链,总体分为:制氢→储运氢→加氢→用氢。图:氢能产业链来源:国信证券经济研究所
并购优塾(moneyC2C)首发,更多文章可微信关注我们的公众号:并购优塾氢能,是指氢在物理与化学变化过程中释放的能量,因其资源充足、分布广泛(氢占宇宙已知物质的75%),清洁无碳(燃烧产物只有水),能量密度高(曾帮助人类登上月球),氢能被视为未来理想的能源,具有替代煤炭、天然气、石油等传统化石能源的潜力。
不过,氢能技术商业化水平比较低,产业链规模小。
全球多个发达国家和地区已经有部分氢能产业规划,规划内容较为积极的是韩国,其计划在2022年前投入23.3亿美元用于氢燃料汽车开发,170亿美元用于氢能投资;规划较为长远的是欧盟,计划到2050年投入1800-4700亿欧元。
总得来说,参照各国的战略规划,2030年是氢能大规模部署的关键节点。
氢能源产业链,总体分为:制氢→储运氢→加氢→用氢。
图:氢能产业链
来源:国信证券经济研究所
本次研究,我们聚焦于制氢环节。如果单从制氢环节来看,有三个事情比较重要:
首先,各种制氢方法的成本对比,从对比可见,煤制氢、工业副产氢两种路线,目前有着绝对的成本优势,其次是天然气制氢。
第二,各种主要制氢技术的碳排放当量,从“减碳”的效果来看,天然气制氢 CCS(碳捕捉技术),以及核电、光伏、风电三种清洁能源的电解水制氢,碳排放更加符合长期的产业方向。电解水制氢,也就是行业里所说的“绿氢”。
综合以上两条来看,尽管煤制氢、工业副产氢、天然气制氢优点是成本低,但劣势也比较明显,就是碳排放当量较高(也就是行业里所说的“灰氢”)。而电解液制氢虽然优点是碳排放少,但缺点也很明显,就是成本高(也就是行业里所说的“绿氢”)。
因而,综合成本和碳排放当量两大要素,就演变出了第三条的中间路径。
第三,通过碳捕捉技术(CCUS),能够较大幅度降低煤制氢、天然气制氢的碳排放当量,因而能够作为未来的一种过渡路线,既能享受煤制氢、天然气制氢的低成本,又能较大程度减少碳排放当量。(这条路线,也就是行业里说的“蓝氢”)
图:各种制氢方法的成本
来源:《财经》、中国银河证券研究院
图:各种制氢方法的碳排放当量
来源:《煤炭制氢成本及碳足迹研究》、银河证券研究院
从制氢这条产业链上的参与者,近期增长情况来看:
图:财务数据
来源:塔坚研究
从Wind一致预期增长和景气度情况来看:
图:Wind机构一致预期增长和景气度情况
来源:Wind
制氢产业链各个环节包括:
图:制氢产业链
来源:塔坚研究
上游——氢的来源包括化石能源燃烧、甲烷蒸气重整、可再生能源发电进行水电解。因此,其上游为化石能源(煤炭、天然气、石油等),电解水装备(包括电解槽、质子交换膜、催化剂等)。
中游——制氢方法包括煤制氢、天然气制氢、工业副产氢(包括焦炉煤气、氯碱尾气、丙烷脱氧、硼氢化钠等),2020年分别占比63%、14%、22%,水电解制氢目前处于刚起步阶段。
煤制氢产能主要来自于国家能源集团;
天然气制氢产能来自于掌握天然气资源的中石化;
工业副产氢的参与者较多,根据副产方式主要有:焦炉气副产氢(美锦能源、宝丰能源等)、丙烷脱氢(卫星化学等)、氯碱工业(滨化股份等);
电解水制氢处于刚起步阶段,目前有所布局的企业是宝丰能源、隆基股份、阳光电源、中国能建等。
图片:2020全国制氢产能(因大部分化工企业无相关信息披露,该图为不完全统计)
来源:公开资料整理
下游——按照当前主要应用领域看,氢气主要应用于炼油与化学工业,炼油通过加氢改善石油品质,化工用于制备甲醇与合成氨;未来应用情景还包括替代传统化石能源、氢燃料电池等。
接着,问题来了:
1)制氢的方法在未来如何演变?未来氢能的需求量级如何?
3)目前行业的各个参与者,在制氢方面的布局如何?什么样的布局,能够在中长期获得竞争优势?
本报告,将更新到产业链地图,完整版需付费订阅,订阅咨询:bgys2020
(壹)
接下来,来看五家公司的收入结构。
一、卫星化学——收入主要由C3化工品(主要为丙烯、聚丙烯、丙烯酸及酯)构成,2020年及之前年度占收入比例超过82%。
2021H1收入达到107.69亿元,已经达到2020全年水平,是因主要产品量价齐升,其中,价升受益于国内丙烯酸价格上涨,量升来自于平湖基地C3项目扩产。但C3业务收入占比下滑至72%,这主要是随着连云港石化项目一阶段成功开车,C2(包括PE、EOE、ACN等)产品开始放量。
公司丙烷脱氢装置可副产氢气,具体金额未披露。
图:卫星化学收入结构(亿元)
来源:塔坚研究
二、华昌化工——煤化工企业,以煤为原料生产氢气、一氧化碳、二氧化碳,其中氢气用于生产合成氨(尿素原料)、一氧化碳用于生产多元醇,二氧化碳用于生产尿素(氮肥)和纯碱。
2021H1,公司多元醇、肥料、纯碱分别占收入比例为42.87%、32.95%和10.78%。
基于煤制氢能力,公司积极拓展氢能源领域,包括建设氢气充电站,具备加氢能力3*1607公斤/天(三台设备,每台1607每天的加氢能力),电堆及氢燃料电池研发。
图:华昌化工收入结构(亿元)
来源:塔坚研究
三、滨化股份——业务主要由环氧丙烷和氯碱两部分构成,氯碱工业副产物包括氯气和氢气,其中氯气可供环氧丙烷生产,氢气可对外销售(具体金额未披露)。
公司历年收入总值和各业务占比较为稳定,但2021H1实现收入65.39亿元,超过2020全年水平,因主要产品(包括环氧丙烷、三氯乙烯等)的涨价,其中环氧丙烷占比47.29%,氯碱占比33.72%。
图:滨化股份收入结构(亿元)
来源:塔坚研究
四、美锦能源——是煤化工企业,形成了“煤-焦-气-化-氢”一体化产业链,具有煤炭和煤层气资源,2017年转型发展氢能源主业,向下游延伸至氢气大规模制造,并具有5000台/年氢燃料电池客车生产能力。
目前,公司的收入波动仍与焦炭价格有较大关联,2018-2020年收入下滑是因焦炭量价齐跌,2021H1收入同比增长70%,是因焦炭量价齐升。
图:美锦能源收入结构(亿元)
来源:塔坚研究
五、宝丰能源——煤化工企业,以煤为起点,煤→焦化产品(副产氢气)→甲醇→烯烃(聚乙烯、聚丙烯)→精细化工产品(MTBE、苯、工业萘等产品)。美锦能源与宝丰能源的工艺较为类似,但宝丰能源向下游延伸的更具深度。
2021H1,烯烃、焦化产品、精细化工产品各占比52%、38%、10%。
基于制氢能力积极布局氢能产业,包括:建设太阳能电解水制氢储能及综合应用示范项目(2X100 MWp/年太阳能发电配套2万标立方/小时电解水制氢),2021年底建成,是国内少数尝试电解水制氢的上市企业。
图:宝丰能源收入结构(亿元)
来源:塔坚研究
综上:
上述企业中,华昌化工制氢属于煤制氢路线(煤气化路线);
而宝丰能源、美锦能源、滨化股份、卫星化学几家,均属于工业副产氢路线。
几家的工业副产氢路线中,宝丰、美锦属于焦炉尾气副产氢路线,滨化属于氯碱化工副产氢路线,卫星化学属于丙烷脱氢副产氢路线。
(贰)
接下来,我们将近期季度的收入、利润增长情况放一起,来感知增长趋势:
一、收入增长
图:季度收入增速(%)
来源:塔坚研究
同为化工企业,收入波动主要取决于产品的量价变化。
1)宝丰能源是可比公司中,唯一在2020年实现高速正增长的企业,主要来自于量增,2020年6月,公司新建焦炭气化制220万吨甲醇项目全面投产,带来煤炭产能增长50%、甲醇产能增长130%。
2)2021年以来,可比公司的收入均实现高速增长,这主要是受宏观环境、限电等因素,化工品价格普遍上涨所致。
3)其中,卫星化学的收入增速呈现更高的增速水平,除价格因素外,平湖基地C3项目和连云港石化项目相继投产带来量增。
二、利润增长
图:归母净利润增速(%)
来源:塔坚研究
2021年以来,可比公司(除宝丰能源外)因历史利润基数较低,展现出了高的利润弹性。宝丰能源是因为历史盈利水平基数较高,弹性较小。
说白了,就是除了宝丰能源之外,其他几家受益于涨价逻辑。既然是受益于涨价逻辑,那未来出现跌价逻辑,也得小心。
(叁)
再拆成季度看看:
一、卫星化学——2021前三季度实现收入200.18亿元,同比增长165%,利润61.93亿元,同比增长273%。
1)从单季度增速分析
2021Q3实现营业收入92.49亿元,同比增长233%,环比29%,净利润21.3亿元,同比增长398%,环比57%,近三个季度收入增长不断加速,主要是因新增产能的不断释放,以及丙烯酸价格维持高位所致。
图:卫星化学季度收入(左)季度利润(右)
来源:塔坚研究
2)再追溯几个季度的增长情况:
2020Q1受卫生事件影响,利润大幅负增长。
二、华昌化工——2021前三季度实现收入71.16亿元,同比增长67%,利润14.39亿元,同比增长5597%。
1)从单季度增速分析
图:辛醇价格
来源:WIND
2021Q3实现营业收入23.78亿元,同比增长55%,环比-13%,实现净利润5.61亿元,同比增长5510%,环比2%,自2021年起收入、利润维持高速增长,主要是因多元醇类价格高增所致,不过自十月以来,价格有所回落,预计Q4季度增速有所放缓。
图:华昌化工季度收入(左)季度利润(右)
来源:塔坚研究
2)再追溯前几个季度增长情况
多元醇价格波动,是公司收入和利润波动的主要因素,并且对利润的影响大于收入。
2021年多元醇价格上涨期间,公司单季度利润远高于历史水平。而2019Q4及2020年,多元醇价格低迷期间,公司仅仅可以实现盈亏平衡。
三、滨化股份——2021前三季度实现收入65.39亿元,同比增长50%,利润14.01亿元,同比增长491%。
1)从单季度增速分析
图:环氧丙烷价格
来源:WIND
2021Q3实现营业收入22.2亿元,同比增长35%,环比1%,净利润4.32亿元,同比增长95%,环比-11%,同比稳步增长,环比放缓,主要是因环氧丙烷价格维持高位,未有进一步突破,并且Q4季度有所下跌,预计Q4进一步环比负增长。
图:滨化股份季度收入(左)季度利润(右)
来源:塔坚研究
2)再追溯前几个季度增长情况
收入和利润的波动主要取决于环氧丙烷的价格波动。
例如2019年以及2020Q1-Q2期间,在环氧丙烷价格低位区间,公司利润不断下滑,至2020Q2季度环氧丙烷价格低点,公司实现亏损。
自2020Q3以来,公司利润随环氧丙烷价格不断提升。
四、美锦能源——2021前三季度实现收入157.71亿元,同比增长76%,利润20.25亿元,同比增长345%。
1)从单季度增速分析
图:焦炭价格
来源:WIND
2021Q3实现营业收入68.77亿元,同比增长84%,环比34%,净利润7.76亿元,同比增长96%,环比27%,2021Q3稳定增长,是因在此期间焦炭价格从2600元/吨,上升至4000元/吨,但后续价格出现大幅下滑至目前2500元/吨,预计Q4季度出现环比负增长。
图:美锦能源季度收入(左)季度利润(右)
来源:塔坚研究
2)再追溯前几个季度增长情况
收入和利润,主要由焦炭价格边际变动影响。
例如2019年以及2020Q1-Q2期间,在焦炭价格低位期间,公司利润不断下滑,2020Q1受卫生事件影响实现亏损;2020Q3以来,公司利润随焦炭价格提升而不断提升。
但2020Q4利润未实现环比增长,这主要是因计提2.3亿固定资产减值。
五、宝丰能源——2021前三季度实现收入161.96亿元,同比增长43%,利润53.18亿元,同比增长69%。
1)从单季度增速分析
2021Q3实现营业收入57.29亿元,同比增长52%,环比4%,净利润15.85亿元,同比增长50%,环比-21%,维持较高的稳定增长状态,主要受产能释放和焦炭价格影响。
并且根据公司的规划,预计未来煤炭产能逐年稳步增长(约从2020年600万吨增长至2024年800万吨),同时烯烃产能将从120万吨增长至2025年520万吨(如果内蒙400万吨顺利投建),不考虑价格因素,未来量增持续未公司带来业绩增长空间。
图:宝丰能源季度收入(左)季度利润(右)
来源:塔坚研究
2)再追溯前几个季度增长情况
历史盈利稳定增长,且基数较大,受焦炭价格影响,2021Q2实现20亿利润。
(肆)
对比完增长情况,我们再来看利润率、费用率的变化。
一、成本结构
图:主营业务成本
来源:公司年报
不同化工企业的成本有所差异,其中卫星化学的材料占比较大,主要是丙烷脱氢对丙烷原材料进口依赖程度较高。
相比之下,氯碱工业(滨化股份)和焦煤化工(美锦能源、宝丰能源),对能源的消耗更高。
二、毛利率
图:公司毛利率(%)
来源:塔坚研究
历史季度中枢水平,宝丰能源(44.95%)>滨化股份(26.59%)>卫星化学(25.42%)>美锦能源(24.65%)>华昌化工(15.69%)。
卫星化学、滨化股份和美锦能源毛利率水平属于化工行业正常水平,无较大差异。
宝丰能源显著较高,主要是因其焦炭产品毛利率高于50%。按照公司自己解释的原因是:其通过煤灰成分及热强度预测模型,突破固有配煤思路,利用贫瘦煤代替肥煤生产出优质焦炭,降本增效显著。
同时,宝丰能源焦化业务的毛利率水平,远高于同行业约20%的毛利率水平。即使与焦化龙头梯队龙头中煤能源对比,中煤能源的毛利率水平也只有21.29%。
华昌化工因产品为多元醇、肥料,毛利率水平相对较低。但受多元醇产品价格上涨,2021Q3毛利率水平达到美锦能源水平。
三、净利率
波动方向与毛利率较为一致,宝丰能源(29.75%)>卫星化学(12.94%)>滨化股份(10.6%)>美锦能源(9.54%)>华昌化工(6.54%)。
图:净利率 (%)
来源:塔坚研究
四、期间费用率
图:期间费率 (%)
来源:塔坚研究
1)管理费率方面,滨化股份(4.93%)>美锦能源(3.96%)>宝丰能源(3.12%)>华昌化工(2.97%)>卫星化学(2.62%)。
滨化股份、美锦能源偏高,主要是因为:滨化股份的环氧丙烷生产计提的安全费用等杂项支出较多,美锦能源每年有固定的1.7亿元左右的修理费用支出。
2)销售费率方面,差异不大。
自2020Q4以来,运费被划分至营业成本中,可比公司的销售费率有显著的下滑(除了宝丰能源未做此类划分)。
3)研发费率方面,卫星化学显著较高,是因具有研发平台,向C2C3化工品和新材料方向投入较大。
4)财务费率方面,整体中枢较为稳定,随着收入增长费率有所下滑。
五、净资产收益率
图:净资产收益率
来源:公司年报
从ROE三年中枢水平来看,宝丰能源(18.3%)>美锦能源(15.8%)>卫星化学(15.4%)>华昌化工(10.4%)>滨化股份(9.9%)。
另外注意,宝丰能源的总资产周转率、固定资产周转率很低,分别为0.39、0.63,而同行业的中煤能源分别为是0.5、0.79。
(伍)
对行业的供需情况,我们先来看需求端:
图:中国氢气供给和需求
来源:中国氢能联盟
从氢气下游的应用领域来看,工业用氢占比高,包括炼化与化工(24.54%)、合成氨(32.32%)、甲醇(27.23%)。
接着,我们挨个拆细来看:
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以上,仅为本报告部分内容,保留一半内容,以供试读。
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