文/ 郭彦江 晋煤集团煤化工研究院 乙醇(Ethanol),又称酒精,分子式C2H5OH,相对分子量46.07,是一种无色、透明、易挥发和易燃烧的液体,具有酒的气味和刺激性辛辣味,能跟水以任意比例互溶,其蒸汽与空气混合能形成爆炸混合物。工业乙醇含乙醇约95%,含乙醇达99.5%以上的称为无水乙醇,可作为燃料乙醇。燃料乙醇经添加到汽油中进行调和后成为车用乙醇汽油。 随着社会对环保的要求更加严苛,借鉴美国、巴西等国已十分成熟的乙醇汽油推广政策与市场运行的经验,国家于2002年开始实施乙醇汽油政策。燃料乙醇最初以粮食发酵生产燃料乙醇,但由于粮食燃料乙醇项目出现“与人争地、与地争粮”的现象开始被停批,以非粮原料生产燃料乙醇项目逐渐发展起来,由于非粮燃料乙醇成本居高不下以及国家政策补贴的取消,煤制乙醇项目应运而生且发展迅速。国内已建和新建的煤制乙醇项目十多个,产能约400万吨,国内不少化工企业也有上煤制乙醇项目的意愿,更加快了煤制乙醇发展的步伐。 国内科研单位不断地研发新的技术路线来满足国内的乙醇需求,但从目前已建成煤制乙醇项目的运行情况来看,存在着工艺路线长、成本高、运行不稳定等问题。 据此,为探究煤制乙醇项目的可行性,本文前期对国内外乙醇生产企业进行调研,后期根据调研结果以及大量的文献分析,为企业上马煤制乙醇项目提供参考。 一、政策分析 为实现经济的可持续发展,降低对石油等化石类能源的依赖程度,我国从2001年开始了以“陈化粮”为生产原料的燃料乙醇石油替代的试点工作。 2002年,国家本着先试点后推广的原则,在河南、吉林、黑龙江、辽宁和安徽五省进行封闭式车用乙醇汽油使用试点工作。 2004年,试点区域进一步扩大,采取定点生产、定向流通的方式,并配合一定的财政税收价格政策。 2006年,“陈化粮”很快消耗完毕,国家发改委立即叫停玉米制乙醇项目,明确提出“因地制宜,非粮为主(不争粮、不争地)”的发展方向,不再增加以粮食为原料的燃料乙醇生产能力,合理利用非粮生物质原料生产燃料乙醇。 2010年1月1日起,对酒精以及其他各种浓度的变性酒精征收5%进口关税,该税率对燃料乙醇同样适用。 2016年以后,中央财政对以粮食为原料生产的燃料乙醇不再补贴,同时对粮食燃料乙醇将恢复征收5%的消费税。 2017年9月,十五部委联合发文要求到2020年,全国范围将推广使用车用乙醇汽油。到2025年,力争纤维素乙醇实现规模化生产,先进生物液体燃料技术、装备和产业整体达到国际领先水平,形成更加完善的市场化运行机制。 2018年4月,中国对自美国进口的改性乙醇加征15%的关税,因此美国进口的改性乙醇关税高达45%。 近十来年,我国玉米燃料乙醇发展经历了从最初的大力推广到截然相反的严格限制。与此同时,缺乏相应的政策支撑,在生产、储存、运输以及加工技术等方面存在诸多问题,非粮乙醇并未形成大规模的商业化发展,生物质燃料乙醇产业进入慢行轨道。截至目前,全国已有6省(区)全境和5省的31个地市试点推广乙醇汽油。 二、市场分析 (一)国际市场 燃料乙醇对减轻温室效应和能源依赖的重要意义,世界各国燃料乙醇生产消费规模快速增长。据不完全统计,已有超过40个国家和地区推广生物燃料乙醇和车用乙醇汽油,年消费乙醇汽油约6亿吨,占世界汽油总消费的60%左右。全球生产燃料乙醇的国家主要为美国和巴西,占到了全球产量的80%以上。 2016年全球燃料乙醇年产量约7939万吨,美国4578万吨,巴西2179万吨,位列世界前两位,占全球总量的85.1%;中国燃料乙醇的产量为260万吨,共调和乙醇汽油约2600万吨,与当年全国汽油总消费量相比,乙醇汽油仅占20%。中国燃料乙醇的发展与美国相比,差距甚大。 1975年,巴西军政府为了减少对石油进口依赖程度,强力启动“国家燃料乙醇计划”,后期政策退出转为市场化;1992年,美国国会通过环保法案要求在39个CO排放超标地区必须使用含氧量质量分数达2.7%的含氧汽油(相当于添加7.7%乙醇)。燃料乙醇是个典型的政策驱动型产业,美国和巴西通过政策、立法、补贴、技术创新,并最终走上了市场化道路,成为全球燃料乙醇产业领先的国家。 此外,美国90%以上的地区使用E10汽油,有些地区已使用E15汽油,并且美国环保署提议增加乙醇的添加量;巴西大规模使用纯乙醇燃料汽车,普通汽油中乙醇含量已上调到27%,高标号汽油仍维持25%的比例不变。我国车用乙醇汽油中的乙醇含量还有上调的空间。 (二)国内市场 1、乙醇供需分析 2015年国内乙醇总产量696万吨,消费量785万吨,其中酒精食用260万,占比33.1%;燃料210万吨,占比26.8%;化工115万吨,占比14.6%,医药其他200万吨,占比25.5%。 我国燃料乙醇发展经历了初期试点、稳步发展和非粮乙醇发展阶段。按照2016年国内汽油消费量1.19亿吨,乙醇添加量10%计算,2020年燃料乙醇需求量1190万吨,缺口达到930万吨。根据《可再生能源发展“十三五”规划》,2020年生物燃料乙醇利用目标400万吨,则以生物燃料乙醇缺口至少为790万吨。 2、历年消费情况 2010~2016年期间,我国燃料乙醇的产量增幅不大,产量基本维持在180~260万吨。随着2014年进口关税的放开,燃料乙醇进口量增加,2016年表观消费量达到历史的最高点为347万吨,对应汽油消费量为3470万吨,占比2016年汽油产量的29.2%。 3、下游市场分析 工业生产的主要为无水乙醇,下游主要流向两个领域。 (1)化工领域 下游化工产品主要有醋酸乙酯、乙醛、乙胺和乙醚等,其中95%的无水乙醇用来生产醋酸乙酯。醋酸行业近几年整体开工率不高,下游的醋酸乙酯行业已经过剩,已经进入产能滞涨期,后期化工领域对乙醇的消耗量也趋于稳定。 因此,在化工市场上,无水乙醇已经很难大有作为,只能寄希望于燃料乙醇。 (2)燃料乙醇 近几年我国汽油表观消费量逐年增加,2010年汽油表观消费量为7158万吨,2016年达到了11900万吨,七年年均增速为9.0%。我国汽车市场日趋繁荣,汽车工业迅猛发展,汽车保有量上升导致了国内市场对汽油需求的增加,预计未来几年国内汽油年需求增速维持在8%左右。 但实际上我国燃料乙醇的需求受到诸多因素的影响和限制,直接影响到煤制乙醇未来的发展前景。但从市场的角度来看,煤制乙醇需要国家政策的全力支持,在政策不明朗的情况下,还是有一定的风险性。 4、国内乙醇产能分析 目前,国内乙醇生产仍然以玉米、小麦、木薯为原料的传统生物法为主。由于国家政策、资源禀赋特点以及成本优势,国内目前新增乙醇产能主要以煤(合成气)制乙醇为主。 (1)生物制乙醇 截至2017年6月,国内生物法燃料乙醇项目8个,合计产能217万吨,在建的项目产能216万吨/年,国内长期规划产能约410万吨。 项目企业均为国家指定生产燃料乙醇,其中华中、华北主要以玉米、小麦为原料,华南主要以木薯为原料,部分地区以秸秆为原料。这种由区域原料供应产生的布局差异化也将影响区域燃料乙醇产能扩张的规模和速度。 (2)煤制乙醇 截至2017年6月,国内煤制乙醇项目已建成8个,合计产能85.3万吨,在建的项目产能316.5万吨/年。 已建成的企业中,除了延长中科和首钢朗泽外,其余均配套有醋酸或者醋酸酯的产品优势,利用现有的上下游产业进行灵活生产。由于燃料乙醇由国家管控,以煤(合成气)制乙醇生产的乙醇全部为工业乙醇,下游流向化工领域。 据不完全统计,目前我国在建和规划的生物法乙醇共计约632万吨/年,煤制乙醇产能共计约317万吨/年。 三小结 1、根据我国燃料乙醇实行“不争粮、不争地”的原则,到2020年全国范围内推广车用乙醇汽油的政策,国内不再增加以粮食为原料的燃料乙醇生产能力,缺口将会巨大;加之资源禀赋特点,国内新增乙醇项目主要以煤制乙醇为主。 2、从国内外市场看,由于美国和巴西前期政策强制性法规推动到后期市场化运作,使得美国和巴西大范围的使用燃料乙醇汽车,并且乙醇添加比例仍有上调空间。 3、从下游市场来看,化工市场上的无水乙醇已经很难大有作为,后期对乙醇的消耗量也趋于稳定;我国对燃料乙醇的需求仍将保持稳定增长,特别是在未来5~10年将保持较高的需求增长趋势,到2020年理论上有930万吨的供应缺口,需要大量进口。 4、从市场的角度来看,煤制乙醇需要国家政策的全力支持,在政策不明朗的情况下,还是有一定的风险性。 《煤制乙醇市场研究报告》2019版 (如有意向征订,请致电13636388831索取征订回执表) |
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