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綠色甲醇系列二:不同技術路線的經濟性如何?

根據反應的原料來源和制備合成氣的工藝差異,綠色甲醇的生產可以分為:碳捕集耦合綠氫制甲醇、生物質氣化、生物質耦合綠氫制甲醇、生物質重整等。本文的測算在假設初始投資額相同的前提下,分析并比較不同技術路線產出甲醇的預期成本和投資回收期情況。


碳捕集耦合綠氫制甲醇:綠電降低至0.15 元/kWh,投資回收期有望達7.7 年1)綠色甲醇成本測算:假設綠電價格為0.20 元/kWh、每噸可再生CO2 捕集成本為376 元,該技術成本為4251 元/噸,主要成本來自氫氣原料費用(74.0%)和二氧化碳原料費用(12.9%)。


2)投資回收期測算:假設綠醇銷售價格為6500 元/噸(下同),投資回收期為10.2 年。敏感性分析:電價分別降至0.15 和0.10 元/kWh,對應投資回收期有望縮短至7.7 年/6.2 年。


生物質氣化制甲醇:投資回收期可達3.4 年,對生物質原料依賴高1)生物質氣化制甲醇成本測算:若生物質價格600 元/噸,該路線成本約2669 元/噸,主要成本為生物質原料(47.0%,)和折舊攤銷(20.1%)。2)投資回收期測算:基準情形下,對應投資回收期為3.4 年。敏感性分析:生物質價格提升至1200 元/噸,投資回收期增至5.5 年。


生物質耦合綠氫制甲醇:直接調節氫碳體積比,投資回收期可達4.3-4.6 年成本測算:①方案1-生物質耦合綠氫制甲醇(CO2直接外排):若生物質價格600 元/噸,綠電價格0.20 元/kWh,綠氫價格16.3 元/kg 測算,成本約2920 元/噸;主要成本為綠氫費用(34.9%)和生物質原料費用(29.3%)。②方案2-生物質耦合綠氫制甲醇(CO2利用):假設同上,方案2 的成本約3176 元/噸,主要成本為綠氫費用(55.4%)。投資回收期測算:①方案1:基準情形下投資回收期為3.9 年;若綠電價格降至0.10 元/kWh,投資回收期有望達3.4 年。②方案2:基準情形下投資回收期為4.4 年;若綠電價格降至0.10 元/kWh,投資回收期有望達3.5 年。


沼氣重整制甲醇:原料依賴度高,投資回收期達6.1 年


1) 成本測算:假設沼氣價格2 元/m3測算,該路線成本約3488 元/噸,主要成本來自沼氣原料費用(44.7%)和氫氣原料費用(19.7%)。2)投資回收期測算:基準情形下投資回收期為6.2 年,若沼氣價格提升至3.0 元/噸,投資回收期增至9.0 年。


總結:關注資源稟賦與降本的持續性


當前在產業發展初期,并不存在一條絕對普適或最優的路徑,其經濟性與適用性高度依賴于項目所在地的具體條件,需要關注資源稟賦與降本的持續性。對比上述路線:1)產能效率和噸投資額:生物質氣化路線用20 億元能產出最多的甲醇;碳捕集耦合綠氫路線產能最低。2)經濟性:生物質氣化路線的生產成本和投資回收期都具有優勢,是當前最經濟的路線。3)成本驅動類型:生物質氣化制甲醇和沼氣重整制甲醇為生物質價格敏感型,生物質供應和價格波動(如季節、氣候影響)對經濟性影響大,原料穩定性是關鍵風險。碳捕集耦合綠氫制甲醇、生物質耦合綠氫制甲醇是綠電價格敏感型,隨著綠電價格下降,有較大降本空間。


投資建議:看好綠色氫氨醇產業鏈的投資價值,需要持續關注產業鏈企業資源稟賦與降本的持續性,建議關注相關標的金風科技等。


風險提示


1、政策不及預期的風險;2、降本不及預期的風險;3、項目進度不及預期的風險;4、審批與認證風險。


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轉自長江證券股份有限公司 研究員:徐科/魏凱/韓軼超/司鴻歷/王明/張韋華/張弛/李博文

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