生物柴油产业深度报告之一:减碳大势难逆,赛道光华渐显-天风证券VIP专享VIP免费

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新兴产业
证券研究报告
2022 04 05
投资评级
行业评级
强于大市(维持评级)
上次评级
强于大市
作者
吴立
SAC 执业证书编号S1110517010002
wuli1@tfzq.com
戴飞
SAC 执业证书编号S1110520060004
daifei@tfzq.com
资料来源:聚源数据
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行业走势图
生物柴油产业深度报告之一:减碳大势难逆,赛道光华渐显
1. 为何要关注生物柴油产业链?
“生物柴油”产业链主要涉及三大类产品:1)酯基生物柴油;2)烃基生物柴油
也称可再生柴油3生物航空煤油是一种可持续航空燃料(Sustainable Aviation
Fuels, SAF)为将到 2050 年气温升幅限制1.5℃以内,各国需向低碳经济转型。
生物柴油因原料多样、减碳能力强、作为替代燃料代价低等优势,在交运等领域广
泛应用。欧盟是全球生物柴油的主要生产和消费地区,自有产能常年供不应求,需
进口补充缺口。我国对欧盟出口量的快速攀升给国内生物柴油产业带来新机会。
2. 产业发展主要靠欧盟下游需求带动全球中游生产和上游原料
下游·消费端:1在欧盟交运部门中的大量使用。2020 年,混掺柴油中生物
柴油使用量达 1274 万吨。在道路运输领域预计生物柴油的使用量 2021 年约
1470 万吨;在航空运输领域作为可持续航空燃料SAF之一的生物航空煤
可从烃基生物柴油的原料和工艺路径上进一步生产。SAF 全球航空业视为
能否实现减排突破的关键,或需上亿吨,对应万亿级人民币市场规模目前产
需缺口较大2020 年全球 SAF 产量仅约 10 万吨。国际油企巨头均在加速减碳
转型,以内生+外延方式着力增加可再生柴油和以生物航空煤油为主的 SAF
2)我国国内生物柴油尚多用于精细化工领域
中游·生产端:受益下游需求,生产商纷纷进入快速发展期独立生物柴油生
产商业绩同样受益1NESTE(可再生柴油总产320 万吨/年):全球规模
最大可再生柴油供应商+世界领先 SAF 生产商,致力成为可再生能源和循环解
决方案的全球领导者;2卓越新能(酯基生物柴油总产能 40 万吨/年)生物
柴油产能国内第一,深耕 20 余年,技术实力行业领先;3嘉澳环保(酯基生
物柴油 15 万吨/): 全资子公司东江能源是长三角地区以地沟油生产生物质
能源的龙头企业。我国企业由于新产能仍在建设中、同时烃基生物柴油产能尚
未规模化,因此业绩增长主要来自酯基生物柴油售价的增长。
上游·原料端——生物柴油总供给量终将受制于原料产量。餐厨废油脂(Used
Cooking Oil, UCO)现已成欧盟第二大且是唯一有明显增长趋势的原料在生物
柴油增量中贡献力量。UCO 因是来自垃圾的二次利用可双倍计算碳排放量、
加工为酯基&烃基生物柴油和生物航空煤油、价格低等相对优势而备受市场青
睐。我国是全球 UCO 最大生产国消费方向以出口欧盟为主,近年增长迅速。
且由于餐厨垃圾属性特殊,UCO 价格有望长期上涨。中国有着可供收集餐饮废
弃油脂资源量 600 万~800 万吨/年,目前收集利用量约为 300 万吨。餐厨垃
圾作为一种有产量上限的资源,是原料收集商的兵家必争之地。未来随监管加
强,届时拥有餐厨垃圾厂资源的 UCO 原料&生物柴油生产企业有望享受长期
红利。美国已有成熟案例 DAR美国废油脂龙头,与全球最大独立炼油商 Valero
合资设立北美最大可再生柴油公司 DGD中国 A股有此布局的公司仅有北清
环能:中国餐厨废油脂龙头,与山东滨化合资建设可再生柴油生产项目
3. 投资建议:我们认为,具有以下竞争优势的生物柴油产业链相关公司将有望长期
分享全球减碳大趋势红利:1)率先拥有废油脂原料相关资源资质、且 UCO 产能领
先的企业;2)烃基生物柴油和/SAF 之生物航空煤油技术领先,且有望率先实现
规模化量产的企业;3酯基生物柴油产能当前领先且商业模式成熟的企业。重点推
荐:北清环能(国内 UCO 龙头,布局 40 万吨烃基生物柴油+30 万吨酯基生物柴油
产能)建议关注卓越新能国内酯基生物柴油龙头,现有 40 万吨,2022 年拟建
烃基生物柴油 10 万吨,预计 2025 年实现 60 万吨产能)嘉澳环保(国内环保型增
塑剂龙头,现有酯基生物柴油 15 万吨,预计未来合计拥有 35 万吨产能)。
风险提示:国际战争风险,全球减碳政策变化风险,国内外项目产能投产进度不达
预期,国内可再生柴油&SAF 之生物航空煤油技术研发进展不及预期,新技术替代风
-23%
-18%
-13%
-8%
-3%
3%
8%
2021-04 2021-08 2021-12
中小市值
沪深300
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内容目录
1. 当我们提到生物柴油,指的是什么? .............................................................................. 6
2. 为何要关注生物柴油产业链? ................................................................................................... 6
3. 下游·消费端:全球减碳大势所趋,生物柴油应用广泛 ........................................................ 9
3.1. 交运领域需求大——道路运输为基,航空运输为翼 ......................................................... 9
3.2. 国际:油企巨头转型加速,着力增加可再生柴油和 SAF 产能 .................................... 12
3.2.1. 埃克森美孚:内外齐发力,大幅提升可再生柴油供应....................................... 13
3.2.2. 壳牌:加速商业化,将可再生柴油和 SAF 列入战略 ........................................... 14
3.2.3. BPSAF 供应全球领先,22 年收购英国 HVO 龙头 GBF .................................... 16
3.2.4. 雪佛龙:大力投资,22 年收购美国生物柴油龙头 REG ..................................... 17
3.3. 国内:生物柴油尚多用于精细化工领域 .............................................................................. 19
4. 中游·生产端:受益下游需求,生产商纷纷进入快速发展期 .............................................. 21
4.1. NESTE:可再生柴油产能全球第一,致力提供解决方案 ................................................ 22
4.2. 卓越新能:生物柴油产能国内第一,技术实力行业领先 .............................................. 26
4.3. 嘉澳环保:国内环保型增塑剂龙头,生物柴油协同发展 .............................................. 30
5. 上游·原料端——决定生物柴油可持续发展的根基所在 ...................................................... 32
5.1. 全球生物柴油原料结构不断优化,UCO 相对优势凸显 ................................................. 32
5.2. UCO 产业链:资源壁垒+供需缺口=涨价将长期利好正规原料商 .............................. 35
5.3. 重点推荐:向成品油生产环节延伸的生物柴油原料商! .............................................. 37
5.3.1. DAR:美国废油脂龙头,与 Valero 合资设立北美最大可再生柴油公司 DGD
.............................................................................................................................................................. 37
5.3.2. 北清环能:中国餐厨废油脂龙头,与山东滨化合资建设可再生柴油生产项目
.............................................................................................................................................................. 40
6. 投资建议 ....................................................................................................................................... 42
7. 风险提示 ....................................................................................................................................... 42
图表目录
1:通往净零排放之路——《巴黎协定》历史沿革 .............................................................. 6
2EU 温室气体排放目标(Gt .......................................................................................................... 7
3USA 温室气体排放目标(Gt ....................................................................................................... 7
4:欧盟可再生能源&生物燃料在交运能源领域的添加目标 ...................................................... 8
5:欧盟生物柴油市场供不应求(百万升) ..................................................................................... 8
6:我国生物柴油总产量、自用量与出口量对比(百万升) ..................................................... 8
7:我国生物柴油出口量逐年攀升,主要销往欧盟国家(百万升) ....................................... 8
8:生物柴油产业链示意 ..................................................................................................................... 9
9:欧盟可再生能源在交通领域的使用占比(% ....................................................................... 10
10:欧盟交通领域混掺柴油中生物柴油使用情况(万吨油当量,% ................................ 10
11:欧盟各部门温室气体减排目标(%........................................................................................ 10
12:欧盟地区的生物柴油使用情况(百万升,% ..................................................................... 10
13NESTE 使用废油脂制 SAF 工艺对应美国 ASTM D7566 规范中的 HEFA-SPK 途径
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............................................................................................................................................................................... 11
14:可持续航空生物燃料生命周期示意图 ..................................................................................... 11
15NESTE SAF 供应链示意图 ............................................................................................................. 11
16:美国 ASTM D7566 规范中许可的 7SAF 生产工艺产成品调合组份对比............... 12
17:全球各国家的气候政策选择(截至 2021 年)..................................................................... 12
18:全球主要温室气体排放国家的碳中和目标 ............................................................................ 12
19:埃克森美孚的部分合作研发机构 .............................................................................................. 14
20:壳牌的生物燃料业务发展历程 ................................................................................................... 14
21:壳牌的赋能进步战略示意图 .............................................................................................. 15
22:壳牌的鹿特丹生物燃料生产基地俯瞰图 ................................................................................. 15
23:壳牌的 SAF 外部合作示意图 ....................................................................................................... 15
24BP 的低碳能源业务组合 ............................................................................................................... 16
25BP 的转型增长策略示意图 ........................................................................................................... 16
26BP 的生物能(Bioenergy)日产量(千桶/天) .................................................................. 16
27Green Biofuels Gd+运输车 ..................................................................................................... 17
28BP SAF 领域发展历程 ............................................................................................................... 17
29:雪佛龙在生物燃料领域的发展历程 .......................................................................................... 17
30REG 的营业收入(亿美元) ........................................................................................................ 18
31REG 的生物柴油及可再生柴油销量(百万加仑) .............................................................. 18
32REG 的生物柴油产品示意图 ........................................................................................................ 18
33:生物柴油的生物基绿色材料应用总结 ..................................................................................... 20
342010-2020 年全球液体生物燃料生产量变动(艾焦耳) ................................................ 21
35:欧盟生物柴油中可再生柴油产量渐增(百万升) .............................................................. 21
36:我国酯基生物柴油出厂价近年来迅速飙升(元/吨) ........................................................ 21
37:我国酯基生物柴油出口价近年来一路上涨(美元/千克) .............................................. 21
38Neste 的发展历程 ........................................................................................................................... 22
39Neste 公司的业务结构及主要产品 ........................................................................................... 22
40Neste 营收结构(亿欧元,% .................................................................................................. 23
41Neste 可再生产品营业利润及其占总利润比例(亿欧元,% ...................................... 23
42Neste 可再生柴油产能及份额(万吨,% ........................................................................... 23
43Neste 可再生柴油产销量&产销率(万吨,% ................................................................... 23
44Neste 研发支出(百万欧元,% ............................................................................................. 24
45Neste 可再生原料使用量(万吨,% .................................................................................... 24
46Neste NEXBTL 流程示意图 ........................................................................................................... 24
47Neste 投入的主要可再生原料示意图 ...................................................................................... 25
48Neste 的可再生原料供应商数量(家) .................................................................................. 25
49Neste 可再生产品的部分标杆客户 ........................................................................................... 26
50Neste 终端服务站点数量(个) ................................................................................................ 26
51:卓越新能的发展历 ...................................................................................................................... 27
52:卓越新能的主要产品结构(截至 2021 年末)..................................................................... 27
53:卓越新能的主要产品示意图 ........................................................................................................ 27
行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1新兴产业证券研究报告2022年04月05日投资评级行业评级强于大市(维持评级)上次评级强于大市作者吴立分析师SAC执业证书编号:S1110517010002wuli1@tfzq.com戴飞分析师SAC执业证书编号:S1110520060004daifei@tfzq.com资料来源:聚源数据相关报告1《新兴产业-行业研究周报:美国联邦工业大麻合法化法案将提交众议院投票,巨头加速布局》2022-03-272《新兴产业-行业点评:FDA通过日本烟草Logic上市申请,进一步认可电子烟减害作用!》2022-03-263《新兴产业-行业点评:国家政策持续加码新型储能,重视储能辅助服务稀缺标的万里扬》2022-03-23行业走势图生物柴油产业深度报告之一:减碳大势难逆,赛道光华渐显1.为何要关注生物柴油产业链?“生物柴油”产业链主要涉及三大类产品:1)酯基生物柴油;2)烃基生物柴油,也称“可再生柴油”;3)生物航空煤油,是一种可持续航空燃料(SustainableAviationFuels,SAF)。为将到2050年气温升幅限制在1.5℃以内,各国需向低碳经济转型。生物柴油因原料多样、减碳能力强、作为替代燃料代价低等优势,在交运等领域广泛应用。欧盟是全球生物柴油的主要生产和消费地区,自有产能常年供不应求,需进口补充缺口。我国对欧盟出口量的快速攀升给国内生物柴油产业带来新机会。2.产业发展主要靠欧盟下游需求带动全球中游生产和上游原料➢下游·消费端:1)在欧盟交运部门中的大量使用。2020年,混掺柴油中生物柴油使用量达1274万吨。在道路运输领域,预计生物柴油的使用量2021年约1470万吨;在航空运输领域,作为可持续航空燃料(SAF)之一的生物航空煤油可从烃基生物柴油的原料和工艺路径上进一步生产。SAF被全球航空业视为能否实现减排突破的关键,或需上亿吨,对应万亿级人民币市场规模。目前产需缺口较大,2020年全球SAF产量仅约10万吨。国际油企巨头均在加速减碳转型,以内生+外延方式着力增加可再生柴油和以生物航空煤油为主的SAF产能;2)我国国内生物柴油尚多用于精细化工领域。➢中游·生产端:受益下游需求,生产商纷纷进入快速发展期,独立生物柴油生产商业绩同样受益:1)NESTE(可再生柴油总产能320万吨/年):全球规模最大可再生柴油供应商+世界领先SAF生产商,致力成为可再生能源和循环解决方案的全球领导者;2)卓越新能(酯基生物柴油总产能40万吨/年):生物柴油产能国内第一,深耕20余年,技术实力行业领先;3)嘉澳环保(酯基生物柴油15万吨/年):全资子公司东江能源是长三角地区以地沟油生产生物质能源的龙头企业。我国企业由于新产能仍在建设中、同时烃基生物柴油产能尚未规模化,因此业绩增长主要来自酯基生物柴油售价的增长。➢上游·原料端——生物柴油总供给量终将受制于原料产量。餐厨废油脂(UsedCookingOil,UCO)现已成欧盟第二大且是唯一有明显增长趋势的原料,在生物柴油增量中贡献力量。UCO因是来自垃圾的二次利用可双倍计算碳排放量、可加工为酯基&烃基生物柴油和生物航空煤油、价格低等相对优势而备受市场青睐。我国是全球UCO最大生产国,消费方向以出口欧盟为主,近年增长迅速。且由于餐厨垃圾属性特殊,UCO价格有望长期上涨。中国有着可供收集餐饮废弃油脂资源量600万~800万吨/年,目前收集利用量约为300万吨。餐厨垃圾作为一种有产量上限的资源,是原料收集商的兵家必争之地。未来随监管加强,届时拥有餐厨垃圾厂资源的UCO原料&生物柴油生产企业有望享受长期红利。美国已有成熟案例DAR:美国废油脂龙头,与全球最大独立炼油商Valero合资设立北美最大可再生柴油公司DGD;中国A股有此布局的公司仅有北清环能:中国餐厨废油脂龙头,与山东滨化合资建设可再生柴油生产项目。3.投资建议:我们认为,具有以下竞争优势的生物柴油产业链相关公司将有望长期分享全球减碳大趋势红利:1)率先拥有废油脂原料相关资源资质、且UCO产能领先的企业;2)烃基生物柴油和/或SAF之生物航空煤油技术领先,且有望率先实现规模化量产的企业;3)酯基生物柴油产能当前领先且商业模式成熟的企业。重点推荐:北清环能(国内UCO龙头,布局40万吨烃基生物柴油+30万吨酯基生物柴油产能);建议关注:卓越新能(国内酯基生物柴油龙头,现有40万吨,2022年拟建烃基生物柴油10万吨,预计2025年实现60万吨产能);嘉澳环保(国内环保型增塑剂龙头,现有酯基生物柴油15万吨,预计未来合计拥有35万吨产能)。风险提示:国际战争风险,全球减碳政策变化风险,国内外项目产能投产进度不达预期,国内可再生柴油&SAF之生物航空煤油技术研发进展不及预期,新技术替代风险-23%-18%-13%-8%-3%3%8%2021-042021-082021-12中小市值沪深300行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明2内容目录1.当我们提到“生物柴油”,指的是什么?..............................................................................62.为何要关注生物柴油产业链?...................................................................................................63.下游·消费端:全球减碳大势所趋,生物柴油应用广泛........................................................93.1.交运领域需求大——道路运输为基,航空运输为翼.........................................................93.2.国际:油企巨头转型加速,着力增加可再生柴油和SAF产能....................................123.2.1.埃克森美孚:内外齐发力,大幅提升可再生柴油供应.......................................133.2.2.壳牌:加速商业化,将可再生柴油和SAF列入战略...........................................143.2.3.BP:SAF供应全球领先,22年收购英国HVO龙头GBF....................................163.2.4.雪佛龙:大力投资,22年收购美国生物柴油龙头REG.....................................173.3.国内:生物柴油尚多用于精细化工领域..............................................................................194.中游·生产端:受益下游需求,生产商纷纷进入快速发展期..............................................214.1.NESTE:可再生柴油产能全球第一,致力提供解决方案................................................224.2.卓越新能:生物柴油产能国内第一,技术实力行业领先..............................................264.3.嘉澳环保:国内环保型增塑剂龙头,生物柴油协同发展..............................................305.上游·原料端——决定生物柴油可持续发展的根基所在......................................................325.1.全球生物柴油原料结构不断优化,UCO相对优势凸显.................................................325.2.UCO产业链:资源壁垒+供需缺口=涨价将长期利好正规原料商..............................355.3.重点推荐:向成品油生产环节延伸的生物柴油原料商!..............................................375.3.1.DAR:美国废油脂龙头,与Valero合资设立北美最大可再生柴油公司DGD..............................................................................................................................................................375.3.2.北清环能:中国餐厨废油脂龙头,与山东滨化合资建设可再生柴油生产项目..............................................................................................................................................................406.投资建议.......................................................................................................................................427.风险提示.......................................................................................................................................42图表目录图1:通往“净零排放”之路——《巴黎协定》历史沿革..............................................................6图2:EU温室气体排放目标(Gt)..........................................................................................................7图3:USA温室气体排放目标(Gt).......................................................................................................7图4:欧盟可再生能源&生物燃料在交运能源领域的添加目标......................................................8图5:欧盟生物柴油市场供不应求(百万升).....................................................................................8图6:我国生物柴油总产量、自用量与出口量对比(百万升).....................................................8图7:我国生物柴油出口量逐年攀升,主要销往欧盟国家(百万升).......................................8图8:生物柴油产业链示意图.....................................................................................................................9图9:欧盟可再生能源在交通领域的使用占比(%).......................................................................10图10:欧盟交通领域混掺柴油中生物柴油使用情况(万吨油当量,%)................................10图11:欧盟各部门温室气体减排目标(%)........................................................................................10图12:欧盟地区的生物柴油使用情况(百万升,%).....................................................................10图13:NESTE使用废油脂制SAF的工艺对应美国ASTMD7566规范中的HEFA-SPK途径行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明3...............................................................................................................................................................................11图14:可持续航空生物燃料生命周期示意图.....................................................................................11图15:NESTESAF供应链示意图.............................................................................................................11图16:美国ASTMD7566规范中许可的7种SAF生产工艺产成品调合组份对比...............12图17:全球各国家的气候政策选择(截至2021年).....................................................................12图18:全球主要温室气体排放国家的碳中和目标............................................................................12图19:埃克森美孚的部分合作研发机构..............................................................................................14图20:壳牌的生物燃料业务发展历程...................................................................................................14图21:壳牌的“赋能进步”战略示意图..............................................................................................15图22:壳牌的鹿特丹生物燃料生产基地俯瞰图.................................................................................15图23:壳牌的SAF外部合作示意图.......................................................................................................15图24:BP的低碳能源业务组合...............................................................................................................16图25:BP的转型增长策略示意图...........................................................................................................16图26:BP的生物能(Bioenergy)日产量(千桶/天)..................................................................16图27:GreenBiofuels的Gd+运输车.....................................................................................................17图28:BP在SAF领域发展历程...............................................................................................................17图29:雪佛龙在生物燃料领域的发展历程..........................................................................................17图30:REG的营业收入(亿美元)........................................................................................................18图31:REG的生物柴油及可再生柴油销量(百万加仑)..............................................................18图32:REG的生物柴油产品示意图........................................................................................................18图33:生物柴油的生物基绿色材料应用总结.....................................................................................20图34:2010-2020年全球液体生物燃料生产量变动(艾焦耳)................................................21图35:欧盟生物柴油中可再生柴油产量渐增(百万升)..............................................................21图36:我国酯基生物柴油出厂价近年来迅速飙升(元/吨)........................................................21图37:我国酯基生物柴油出口价近年来一路上涨(美元/千克)..............................................21图38:Neste的发展历程...........................................................................................................................22图39:Neste公司的业务结构及主要产品...........................................................................................22图40:Neste营收结构(亿欧元,%)..................................................................................................23图41:Neste可再生产品营业利润及其占总利润比例(亿欧元,%)......................................23图42:Neste可再生柴油产能及份额(万吨,%)...........................................................................23图43:Neste可再生柴油产销量&产销率(万吨,%)...................................................................23图44:Neste研发支出(百万欧元,%).............................................................................................24图45:Neste可再生原料使用量(万吨,%)....................................................................................24图46:NesteNEXBTL流程示意图...........................................................................................................24图47:Neste投入的主要可再生原料示意图......................................................................................25图48:Neste的可再生原料供应商数量(家)..................................................................................25图49:Neste可再生产品的部分标杆客户...........................................................................................26图50:Neste终端服务站点数量(个)................................................................................................26图51:卓越新能的发展历程......................................................................................................................27图52:卓越新能的主要产品结构(截至2021年末).....................................................................27图53:卓越新能的主要产品示意图........................................................................................................27行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明4图54:卓越新能历年营业收入及增速(亿元,%)..........................................................................27图55:卓越新能历年净利润及增速(亿元,%)..............................................................................27图56:卓越新能历年生物柴油的产销情况(万吨,%)................................................................28图57:卓越新能分产品毛利率情况(%)............................................................................................28图58:卓越新能历年研发投入情况(万元,%)..............................................................................28图59:卓越新能的前五大客户销售额及占比(亿元,%)............................................................29图60:卓越新能产能持续扩张(万吨)..............................................................................................29图61:嘉澳环保的主要发展历程............................................................................................................30图62:嘉澳环保产品业务布局(截至2021H1)..............................................................................31图63:嘉澳环保部分主要产品示意图...................................................................................................31图64:嘉澳环保营收产品结构(亿元,%)........................................................................................31图65:嘉澳环保生物柴油的产销量及产销比(万吨,%)............................................................31图66:嘉澳环保历年的研发费用&研发费用率(万元,%)........................................................32图67:CBOT豆油期货结算价(美分/磅).........................................................................................32图68:BMD毛棕榈油期货结算价(马来西亚吉特/吨)...............................................................32图69:UCO产品示意图..............................................................................................................................33图70:国内豆油、菜籽油、棕榈油期货价格近年持续上涨(元/吨).....................................34图71:废油脂国内价格(以嘉澳环保采购价为例,元/吨)........................................................34图72:欧盟2021年生物柴油原料结构(预测值,%)..................................................................34图73:欧盟历年生物柴油原料结构(千吨),UCO用量不断增加............................................34图74:餐厨垃圾&可获得油脂分类示意图...........................................................................................35图75:我国餐厨垃圾产业链示意图........................................................................................................36图76:餐饮废油脂收集模式趋势演变...................................................................................................36图77:中国生物柴油成品及UCO原料出口情况(万吨)............................................................37图78:UCO出口价格(元/吨)..............................................................................................................37图79:DAR公司总营收&同比增速(亿美元,%)..........................................................................37图80:DAR公司净利润&同比增速(亿美元,%)..........................................................................37图81:DGD产能扩张进展(亿加仑)..................................................................................................38图82:DAR公司的燃料业务业绩及DGD贡献比例(亿美元,%)...........................................38图83:DAR公司UCO&动物脂肪产量(万吨)................................................................................38图84:DAR公司UCO+动物脂肪的产品营收&增速(亿美元,%).........................................38图85:DarlingUCO和动物脂肪的处理过程示意图.........................................................................39图86:北清环能营收&同比增速(亿元,%)....................................................................................40图87:北清环能归母净利润&同比增速(亿元,%)......................................................................40图88:北清环能餐厨垃圾处理产能国内布局示意图(吨/天)...................................................41表1:生物柴油的原料分类及其优缺点...................................................................................................7表2:以Neste使用的NExBTL工艺生产的可再生柴油为例,与化石柴油、酯基生物柴油、超低硫柴油性质对比.....................................................................................................................................10表3:主要国际石油公司的“碳中和”承诺目标(截至2022/03)..........................................13表4:主要国际石油企业的减碳方案应用情况(截至2022/03)...............................................13行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明5表5:埃克森美孚生物燃料产能扩张情况............................................................................................14表6:壳牌的传统石化产品产量和生物燃料掺混情况.....................................................................15表7:REG的产能分布(截至2022/03).............................................................................................19表8:中国的生物基材料相关产业政策.................................................................................................20表9:卓越新能的生产基地及产能情况.................................................................................................26表10:卓越新能自主创新的核心工艺技术概况(截至2019年).............................................29表11:卓越新能的相关在建项目情况(截至2021H1)................................................................30表12:以餐厨垃圾为原料的UCO在我国享受很高的退税比例..................................................34行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明61.当我们提到“生物柴油”,指的是什么?➢生物柴油是什么?根据国家能源局,生物柴油通常指由植物油、动物油或废弃油脂(俗称“地沟油”)与甲醇或乙醇反应形成的脂肪酸甲酯或乙酯,也称BD100生物柴油,具有十六烷值高、低硫、无芳烃等特点,可作为车用柴油调和组分,是国际公认的可再生清洁燃料。在国际上,此种酯基生物柴油通常对应英文“Biodiesel”,以及根据原料区分的FAME、RME、SME、PME、TME、UCOME等,有时也用“传统生物柴油”与加氢生物柴油相区别。➢生物柴油“Biodiesel”和可再生柴油“RenewableDiesel”区别何在?根据美国能源信息署EIA、北美第一大可再生柴油生产商DGD和第一大生物柴油生产商REG定义,可再生柴油与生物柴油均属于生物质柴油(Biomass-baseddiesel),但具有不同的分子结构:生物柴油是一种主要由大豆油制成的甲酯,对应ASTMD6751;可再生柴油用可持续的原料生产,包括餐厨废油脂UCO、提炼的动物脂肪、以及不可食用的玉米油等,采用加氢处理-异构化-分馏的方式加工而成,是一种清洁燃料,可将温室气体排放量减少80%。可再生柴油是一种真正的碳氢化合物,在分子结构和化学成分上与化石柴油相同,符合ASTM国际柴油燃料油标准(D975),被称为“石油柴油的低碳双胞胎”。其与现有引擎和基础设施100%兼容,可以在任何使用柴油的地方使用,且无需修改发动机或管道。可再生柴油的能量密度值与超低硫柴油(ULSD)相当,并且在寒冷和温暖的气候下都表现良好。➢“第一代”和“第二代”分别指的是什么?目前大致存在两种指代用法:1)在我国,区分“第一代生物柴油和第二代生物柴油”。根据《中国科学报》,第一代生物柴油和第二代生物柴油的生产原料相同,但是采用不同的生产工艺,分别为酯交换和催化加氢。第二代生物柴油又称“氢化植物油HVO/加氢脂肪酸脂和脂肪酸HEFA、烃基生物柴油”。与第一代生物柴油即脂肪酸甲酯相比,第二代生物柴油在化学结构上与柴油完全相同,具有与柴油相近的黏度和发热值,具有较低的密度和较高的十六烷值、硫含量较低、倾点低以及与柴油相当的氧化安定性等优势。因此在我国,使用餐厨废油脂UCO采用酯交换做出的UCOME属于第一代生物柴油、采用加氢生成脂肪烃的可再生柴油属于第二代生物柴油;2)在国际,区别“第一代生物燃料和第二代生物燃料”。根据英国石油网,第二代生物燃料(SecondGenerationBiofuels)与第一代的核心区别主要在于生产原料,以人类不可食用的可持续、可再生的原料(或称以废弃资源综合利用的油脂原料)来生产的先进生物燃料。例如,使用不可食用的餐厨废油脂UCO采用酯交换做出的UCOME和采用相同原料加氢生成脂肪烃的可再生柴油两种生物柴油,在欧盟都属于第二代生物燃料。2.为何要关注生物柴油产业链?气候变化是一项跨越国界的全球性挑战。解决这一问题需要在各个层面进行协调,需要国际合作,帮助各国向低碳经济转型。为应对气候变化,197个国家于2015年12月通过了《巴黎协定》。于2016年11月4日正式生效,是具有法律约束力的国际条约,旨在大幅减少全球温室气体排放,将本世纪全球气温升幅限制在2℃以内,同时寻求将气温升幅进一步限制在1.5℃以内的措施。目前,共有193个缔约方(192个国家+欧盟)加入了《巴黎协定》。图1:通往“净零排放”之路——《巴黎协定》历史沿革行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明7资料来源:UN,天风证券研究所为实现二氧化碳减排目标,近年来,全球多个国家的能源使用结构悄然变化。根据国家能源局石油天然气司、国务院发展研究中心资源与环境政策研究所、自然资源部油气资源战略研究中心2021年8月发布的《中国天然气发展报告(2021)》,欧盟、美国、日本、英国、加拿大、韩国和南非等国家或地区纷纷提高温室气体减排承诺行动目标,使用天然气替代燃煤发电,这导致其能源结构中天然气的消费量大幅增长。从2020年来不断创新高的价格走势上也反应出此种清洁能源的供不应求。图2:EU温室气体排放目标(Gt)图3:USA温室气体排放目标(Gt)资料来源:climatewatchdata,天风证券研究所资料来源:climatewatchdata,天风证券研究所随天然气消费量增加的是生物燃料的需求。不同于前者不可再生的化石能源属性,后者是可再生的清洁能源,近年来发展迅速。其中,生物燃料因原料来源多样,产成品结构和性能等方面更接近化石燃料,且可以相对于其他形式的替代燃料产品以相对较低的代价广泛应用于交通运输行业中,因而备受相关市场青睐。生物燃料总供给量受制于原料供给。目前,生物燃料以燃料乙醇、生物柴油(含可再生柴油)为主。其中燃料乙醇当前主要原料仍以粮食为主,非粮类原料(如纤维素乙醇等)工业化仍在推进,因此不同国家在生产能力上差别较大,生产端限制因素较多,导致总产量大幅增长可能性较低;而生物柴油的原料来源多样,同时得益于近10年来技术的进步和政策的推动,其原料结构和产品性能都在不断优化,尤其是在非粮原料等原本被视为人类社会废弃物的原料方面的开发,这使生物柴油供给量得以不断增加,同时随全球对实现减碳目标的也推进有望大幅提升总需求量。表1:生物柴油的原料分类及其优缺点类别原料优点缺点植物油大豆、油菜籽、棕榈油、棉籽、向日葵、红花、椰子、花生、麻疯树、卡兰贾树、亚麻籽、印楝、亚麻油、黄连木、乌桕树和文冠果等油脂含量高,种子易得,加工方便,木本油料植物不占据耕地,且绿化环境受耕地面积影响种植量有限,木本油料收集难度大动物油脂牛脂、猪油、羊油、黄油脂、鸡油、鱼油副产品原料充足,价格低,来源广泛较植物油杂质含量高,收集困难废弃或餐饮废油与煎炸油、植物油皂脚、地沟油和果储量大,解决废油污染问题杂质较多,预处理工艺复杂,行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明8再循环的油渣油等收集困难微生物油脂藻类油脂、酵母菌油脂、霉菌油脂和细菌等不占据耕地和淡水资源,可规模化生产微生物种类多,差异性大,产油成本高资料来源:《第二代生物柴油技术现状及发展趋势》(李春桃,2021),天风证券研究所目前,欧盟是全球生物柴油的主要生产和消费地区,本地区产能常年供不应求,需要进口补充供需缺口。政策方面,根据欧盟2021年新完善的REDII,要求2030年可再生能源在交运领域掺混比例达到27-29%。由于生物柴油(&可再生柴油)是交运领域有替代潜力的可再生能源之一,这使其总需求量受益政策强制要求而不断上升。根据USDA2021年数据,预计2021年欧盟生物柴油总消费量在186.60亿升,同比增2.56%,其中161.11亿升自产,其余来自进口。图4:欧盟可再生能源&生物燃料在交运能源领域的添加目标图5:欧盟生物柴油市场供不应求(百万升)资料来源:EU,天风证券研究所资料来源:USDA,天风证券研究所对欧盟出口量的快速攀升给我国生物柴油产业带来新机会。生物柴油产销走势在我国国内和国外的市场行情差异明显。根据USDA数据,2012年-2019年,我国生物柴油总产量几无增量,而2019年后开始快速增长。细究其结构,我们注意其增长原因来自我国对外出口量自2015年后持续增长,与欧盟减碳要求逐步增强带来的需求发展呈正相关。自2016至2020年,我国生物柴油出口量自0.76亿升(≈7万吨)上升至10.35亿升(≈90万吨),其中主要出口目的地聚集在欧盟各国,包括荷兰、西班牙、比利时、意大利、以及以欧盟作为目的地的中转国马来西亚。综上所述,我国生物柴油产业有望长期受益于欧盟为达减碳目标而不断上涨的对相关燃料的需求。图6:我国生物柴油总产量、自用量与出口量对比(百万升)图7:我国生物柴油出口量逐年攀升,主要销往欧盟国家(百万升)资料来源:USDA,天风证券研究所资料来源:USDA,天风证券研究所我国于2021年提出碳中和的目标,生物柴油有望在我国逐渐站上历史舞台。根据2022年3月22日发布的《“十四五”现代能源体系规划》,第三章增强能源供应链稳定性和安全性之强化战略安全保障提及,一是要增强油气供应能力,二就是要加强安全战略技术储02004006008001,0001,2001,4001,6001,800总产量出口自用行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明9备:要“按照不与粮争地、不与人争粮的原则,提升燃料乙醇综合效益,大力发展纤维素燃料乙醇、生物柴油、生物航空煤油等非粮生物燃料”。我们认为,随生物柴油产业链在资源利用效率再提升方面的价值不断在国际市场被认可,生物柴油在我国国内市场亦将拥有相应地位。从全球来看,生物柴油产业链主要是因下游需求端的快速增长而整体带动中游生产端和上游原料端的供给而得到发展,因此本报告将以生物柴油产业链下游-中游-上游的顺序,梳理产业发展趋势,以明示具体到细分赛道和个股的投资机会。图8:生物柴油产业链示意图资料来源:前瞻产业研究院,天风证券研究所3.下游·消费端:全球减碳大势所趋,生物柴油应用广泛欧盟减碳需求增长是我国生物柴油产业链高速发展的核心驱动力。3.1.交运领域需求大——道路运输为基,航空运输为翼欧盟是生物柴油生产和应用最早的地区,在20世纪90年代便将其应用于交通运输部门。生物柴油主要替代的是化石燃料在欧盟交运部门中的使用。根据欧盟2030年气候目标,目前排名前三的温室气体排放部门分别是能源、工业、交运。生物柴油以非化石原料进行生产,属于可再生清洁能源,具有高十六烷值、高闪点、燃烧性质与化石柴油相近等特点,掺混于化石柴油中可有效降低二氧化碳排放,是化石柴油的优良替代能源。同时,由于生物柴油对柴油引擎、加油设备等兼容性高,推广的技术门槛较低,因而成为交通领域的主要减碳途径之一。目前,生物柴油已成为欧盟交通运输最重要的生物燃料,使用比例持续高达81%。根据欧盟统计局数据,2009-2020年,可再生能源在交运领域的占比由4.9%提升至10.2%,其中混掺柴油中的生物柴油使用量由790.7万吨油当量增加至1273.6万吨油当量,11年CAGR达4.4%,能源消耗占比从2.8%上升至5.1%。根据USDA数据,道路运输的使用量常年占生物柴油总使用量的90%以上,预计2021年达到169亿升(约1470万吨)。行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明10图9:欧盟可再生能源在交通领域的使用占比(%)图10:欧盟交通领域混掺柴油中生物柴油使用情况(万吨油当量,%)资料来源:欧盟统计局,天风证券研究所资料来源:欧盟统计局,天风证券研究所图11:欧盟各部门温室气体减排目标(%)图12:欧盟地区的生物柴油使用情况(百万升,%)资料来源:EU《EUClimateTargetPlan2030》,天风证券研究所资料来源:USDA,天风证券研究所表2:以Neste使用的NExBTL工艺生产的可再生柴油为例,与化石柴油、酯基生物柴油、超低硫柴油性质对比指标NExBTLbiodieselGTLdieselFAME(RME)EN590/2005密度(15℃)/(kg·m-3)775-785770-785≈885≈835黏度(40℃)/(mm2·s-1)2.9-3.53.2-4.5≈4.5≈3.5十六烷值84-9973-81≈51≈5310%蒸馏温度/℃260-270≈260≈340≈20090%蒸馏温度/℃295-300325-330≈355≈350浊点/℃-5--300--25≈-5≈-5较低的加热值/(MJ·kg-1)≈44≈43≈38≈43较低的加热值/(MJ·L-1)≈34≈34≈34≈36聚芳烃,%000≈4氧,%00≈110硫含量/(mg·kg-1)≈0<10<10<10资料来源:《油脂加氢制备第二代生物柴油的研究进展》(翟西平,2011),天风证券研究所除道路运输外,航空运输领域对于拥有第二代生物柴油相关原料和技术的公司也同样存在较大的市场。从第二代生物柴油的原料和工艺路径上来看,使用植物油、废油、脂肪等原料制成的烃基生物柴油可以通过进一步分馏组分产出生物航空煤油(也称“生物航煤”)。国际航空运输协会IATA认为,发展生物航煤是航空业实现减排目标的重要手段。4.9%5.5%4.1%5.8%6.1%6.6%6.8%7.2%7.5%8.3%8.8%10.2%0%2%4%6%8%10%12%0%1%2%3%4%5%6%05001,0001,500混掺柴油中的生物柴油使用量占全部能源份额比例0%20%40%60%80%100%040008000120001600020000全部使用量道路运输使用量道路运输使用占比行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明11图13:NESTE使用废油脂制SAF的工艺对应美国ASTMD7566规范中的HEFA-SPK途径资料来源:NESTE官网,天风证券研究所生物航煤是可持续航空燃料(sustainableaviationfuels,SAF)的一种。美国ASTMD7566规范中批准的SAF生产工艺有7种。根据KuehneNagel,根据生产方法不同,SAF分为两种主要类型:1)可持续航空生物燃料,由有机生物质(废物和低碳含量的原料)所生产,是指用于替代现有石油基航空燃料的生物燃料;2)可持续航空合成燃料,主要能源和原料为可再生电力、水和二氧化碳。尽管可持续航空合成燃料被认为是航空业脱碳的更为长远的解决方案,因为它可以在没有供应限制的情况下生产,突破了生物质供应限制的瓶颈,并且可以实现100%零排放,但目前以NESTE为代表的国际主流SAF生产商生产的产品皆为以废油作为原料的可持续航空生物燃料。图14:可持续航空生物燃料生命周期示意图图15:NESTESAF供应链示意图资料来源:Lufthansa,天风证券研究所资料来源:NESTE官网,天风证券研究所行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明12SAF被全球航空业视为能否实现减排突破的关键。根据气候行动追踪组织CAT数据,2019年国际航空业总计排放了超过6亿吨二氧化碳,约占全球温室气体排放量的1.2%。为应对气候变化,航空业同样提出减排目标,即在2050年将二氧化碳排放量降至2005年排放量的50%。SAF具有与常规喷气发动机所用燃料煤油几乎相同的特性,可以与最多50%的传统煤油安全地混合。其中,可持续航空生物燃料,根据原料成分,可减少约75%到90%的碳排放,目前已在许多航班上投入使用。SAF市场规模或达万亿级人民币。根据IASC基于美国能源信息署数据预测,到2050年,全球对SAF的需求将剧增至2300亿加仑(约2亿吨),即使按照普通航空燃油每加仑1.5美元的价格计算(目前SAF的价格是普通燃油的3倍左右,截至2021年11月数据),也意味着SAF会是一个万亿人民币的超级市场。而目前全球SAF产量和需求量间缺口较大,根据航空运输行动组织ATAG数据,2020年全球SAF产量仅有约10万吨,占当年航空业燃油使用量不到0.1%。根据REN21数据,全球已有45家航空公司使用了生物航煤,有7家航空公司积极参与投资生物航煤产能。图16:美国ASTMD7566规范中许可的7种SAF生产工艺产成品调合组份对比资料来源:《生物喷气燃料应用进展》(李晓彤,2021),天风证券研究所3.2.国际:油企巨头转型加速,着力增加可再生柴油和SAF产能环保约束和碳成本冲击下,能源企业“去碳化”转型成为必然趋势。根据IEA数据,截至2021年9月,欧盟和其他52个国家已确立“净零排放”目标,对应经济主体涵盖全球GDP的2/3,并有16个国家将其写入法律。具体到第一大温室气体排放来源——能源领域:欧盟提出至2030年可再生能源消费占全部能源消费的比例提升至40%、美国提出到2030年将低碳能源消费占比提升至20%以上、中国提出到2030年低碳能源占比达35%。图17:全球各国家的气候政策选择(截至2021年)图18:全球主要温室气体排放国家的碳中和目标行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明13资料来源:REN21,天风证券研究所资料来源:IEA,《国际石油公司应对气候变化的最新目标及启示》(薛华,2021),天风证券研究所根据IEA报告,在2050年前,除非CCS技术能够被广泛应用,否则全球超过1/3已探明储量的化石燃料可能会被拒绝开采;国际石油公司约50%以上的生产将受到碳成本的冲击。在此背景下,限制化石燃料使用成为首要操作目标,以化石能源为主的传统油气公司纷纷承诺减碳目标:截至2022年3月,壳牌、BP、道达尔、埃克森美孚、雪佛龙等已均做出碳中和承诺,并将低碳资产、生物柴油等新能源业务纳入未来的投资和发展规划。表3:主要国际石油公司的“碳中和”承诺目标(截至2022/03)公司注册地承诺目标壳牌欧洲至2030年排放量较2016年减少50%;至2050年实现温室气体的净零排放,净碳足迹减少65%英国石油BP欧洲至2050年实现全部温室气体的净零排放道达尔欧洲至2050年实现全部温室气体的净零排放,销售产品的碳强度下降60%以上埃尼Eni欧洲至2030年前实现油气生产业务净零排放埃克森美孚美国至2025年油气业务的温室气体排放强度降低15%~20%雪佛龙美国至2023年原油业务的碳排放强度降低5%~10%挪威石油欧洲至2025年上游碳排放强度小于8kgCO2/boe;至2050年实现全部温室气体的净零排放雷普索尔欧洲至2030年碳排放强度减少20%;至2050年前实现全部温室气体的净零排放资料来源:壳牌官网,BP官网,《国际石油公司应对气候变化的最新目标及启示》薛华,天风证券研究所国际油企减碳手段多管齐下,生物燃料均有布局。从短期、中期(过渡)、长期角度划分,当前国际石油企业的减碳路径主要包括生产效率提升以减少直接排放、发展碳捕获(CCU/S)等新型技术、优化产品结构以减少下游排放;其中,产品结构优化的可选方案包括生物燃料、太阳能、风能、氢能、电气化等。通过梳理埃克森美孚、壳牌、BP、雪佛龙等主要油企业务近年动向,我们注意到,生物燃料中尤其是生物柴油&可再生柴油及生物航煤SAF领域,各大公司均已有相关产能通过自建、收并购、联合独立生物柴油企业等方式获得并运营。表4:主要国际石油企业的减碳方案应用情况(截至2022/03)公司减少直接排放优化产品结构技术提高能效控制甲烷天然气太阳能风能生物燃料氢燃料电力CCU/S壳牌※BP※※埃克森美孚※道达尔※※雪佛龙※※※资料来源:(注:表示已实施项目,※表示正在推进或计划投资项目),《国际石油公司应对气候变化的最新目标及启示》(薛华,2021),埃克森美孚/壳牌/BP/雪佛龙官网,天风证券研究所3.2.1.埃克森美孚:内外齐发力,大幅提升可再生柴油供应埃克森美孚(ExxonMobil)成立于1882年,发展至今已从区域性的煤油营销商成长为能源和化工领域的行业领导者。公司致力于在2050年前实现运营资产的净零排放,并提供低碳解决方案LCS,主要包括生物燃料、氢和碳捕获等业务。立足现有基础设施,侧重生物燃料研发。相对于其他处于转型中的国际石油企业,公司专注于利用现有技术和基础设施发展低碳燃料,并将可再生柴油等生物燃料作为长期解决方案。公司已与全球80多所大学、5个能源中心及美国国家实验室进行科研合作,深化对生物燃料和能源系统模型等的理解。在过去十年中,公司在生物燃料领域的累计研发投入达3亿美元。此外,公司积极推进新型生物燃料研究,与Viridos、密歇根州立大学等联合推行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明14进藻类生物燃料项目,计划至2025年相关产能达10000桶/天。图19:埃克森美孚的部分合作研发机构资料来源:《ACS2022进展报告》埃克森美孚,天风证券研究所持续提升可再生柴油等生物燃料供应能力:1)外部采购。公司于2021年扩大与替代燃料开发商GlobalCleanEnergy的供应协议,每年向其采购500万桶可再生柴油;2022年,公司收购BiojetAS的49.9%股权,并签订每年300万桶的生物燃料承购协议;2)内部生产。公司通过提炼厂改造、新设等方式持续扩张产能,预计至2025年新增可再生柴油年产能合计超1100万桶。表5:埃克森美孚生物燃料产能扩张情况子公司或项目主要产品投产时间年产能挪威的合资企业木质原料的可再生柴油2024年100万桶帝国石油公司Strathcona项目菜籽油制可再生柴油2024年>700万桶藻类生物燃料联合研发项目藻类生物燃料2025年>300万桶资料来源:埃克森美孚官网,《ACS2022进展报告》埃克森美孚,天风证券研究所3.2.2.壳牌:加速商业化,将可再生柴油和SAF列入战略壳牌公司(Shell)是全球领先的国际能源公司,于2016年正式成立新能源业务部,由石油、天然气、化学品等传统业务拓展至可再生能源解决方案,并主要关注新型燃料(生物燃料、氢能)和新能源发电(风能、太阳能)两大领域。随着“净零排放”承诺目标的提出,公司正致力于生产和供应生物柴油、可持续航空燃料SAF等低碳生物燃料,已成为全球最大的生物燃料贸易商和掺混油供应商之一。图20:壳牌的生物燃料业务发展历程资料来源:壳牌官网,壳牌财务报告,天风证券研究所发布中期“减碳”计划,提高生物燃料销售占比。2021年,公司设定2030年排放量目标较2016年减少50%。为实现此目标,公司计划至2030年传统燃料产量减少55%,并将生物燃料、氢能的合计销量占比由3%提升至10%。2017-2020年,公司的生物燃料掺混量始终保持在90亿升以上,相对传统石化产品产量的掺混比例由6.7升/桶上升至7.7升/桶。我们认为,随着“净零排放”阶段目标的日期临近,生物柴油等生物燃料在壳牌能源转型行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明15过程中的关键作用将进一步突显。表6:壳牌的传统石化产品产量和生物燃料掺混情况20142015201620172018201920202021石油和天然气产量(百万桶)11241078134213381338133812391181生物燃料掺混量(亿升)909595909510195-掺混比例(升/桶)8.08.87.16.77.17.57.7-资料来源:壳牌财务报告,天风证券研究所(注:掺混比例为表中一二行数据的比值)生物柴油列入未来“增长支柱”,“赋能进步”加速碳中和。2021年,公司发布“赋能进步”战略(PoweringProgress),将现有业务活动划分为上游支柱、转型支柱和增长支柱。其中,生物柴油、可持续航空燃料等作为增长支柱的构成,有助于打造多样化的低碳能源供应,加速公司向净零排放过渡。在此基础上,公司计划短期内对增长支柱的资本支出可达50~60亿美元,同时在生物燃料等低碳能源领域的年投资额由10亿美元增至20亿美元。作为赋能进步战略的一部分,公司计划将13个传统炼油厂整合成6个高价值能源和化工园区,形成生物燃料、合成燃料、氢能等低碳燃料一体化业务单元;在减少传统燃料产量的同时,提供更多清洁燃料如生物柴油、SAF等。2021年9月,公司宣布年产82万吨的鹿特丹生物燃料设施建设,是欧洲最大的可再生柴油提炼厂,预计该设施于2024年投产,其中超一半产能用于可持续航空燃料SAF生产。图21:壳牌的“赋能进步”战略示意图图22:壳牌的鹿特丹生物燃料生产基地俯瞰图资料来源:壳牌官网,壳牌2021年财报,天风证券研究所资料来源:壳牌官网,天风证券研究所构建外部合作生态,加速SAF商业化应用。鉴于电动、氢能等低碳技术在中短期内难以实现规模化应用,公司将SAF视作航空脱碳的中长期解决方案,并致力于推进外部供应合作。截至2022年3月,公司的SAF供应商包括Neste、WorldEnergy、SkyNRG、RedRock等,通过协作提升SAF在航空供应链中的可用性。此外,公司与汉莎航空、DHLExpress、亚马逊航空、劳斯莱斯等标杆客户达成供销协议,加速SAF的测试与应用。我们认为,壳牌的SAF业务布局有望形成行业效应,推动SAF需求增长。图23:壳牌的SAF外部合作示意图行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明16资料来源:壳牌官网,壳牌2020年报,天风证券研究所3.2.3.BP:SAF供应全球领先,22年收购英国HVO龙头GBF英国石油公司(BP)正从一家专注于资源生产的国际石油公司向提供解决方案的综合能源公司转型,当前的低碳能源组合包括生物燃料、陆上风电、海上风电、太阳能等;其中生物燃料是公司未来新能源业务的主要发展方向之一。公司已成为生物燃料供应链的积极参与者,基于生物质原料生产可再生柴油,预计在2022年可再生柴油产能可达260万桶。图24:BP的低碳能源业务组合资料来源:BP官网,天风证券研究所以生物燃料为转型增长引擎,驱动“净零”目标加速实现。公司的转型增长策略包括弹性碳氢化合物、便利及流动性、低碳能源三大重点模块;其中,低碳能源模块旨在于可再生能源特别是生物能领域实现规模化。根据2021年报,公司计划至2025年将转型增长业务的资本支出占比提升至40%,并在2030年继续提升至50%,以支持包含生物燃料在内的五大增长引擎的发展。2021年,公司的生物能(含HVO、SAF、燃料乙醇、沼气)日均产量为2.6万桶/天,预计至2025年提升至5万桶/天,至2030年超10万桶/天。图25:BP的转型增长策略示意图图26:BP的生物能(Bioenergy)日产量(千桶/天)资料来源:BP官网,天风证券研究所资料来源:BP财务报告,天风证券研究所收购GreenBiofuels,扩大可再生柴油供应。2022年,公司收购了GreenBiofuelsLtd(GBF)30%股份,旨在扩充生物燃料产品组合,在建筑、货运、越野和海洋运输领域进行脱碳合作。GBF成立于2013年,是英国最大的HVO供应商,也是首家获得Zemo可再生燃料保证计划批准的HVO供应商。GBF的主要产品HVOGd+可直接替代传统柴油,在2020-2021年产量超5500万升。此外,公司计划投资5个主要的生物燃料项目,以实现SAF等生物燃料的协同生产。233026501000204060801001202019202020212025E2030E行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明17图27:GreenBiofuels的Gd+运输车资料来源:中美生物燃料论坛公众号,天风证券研究所公司是全球领先的SAF供应商之一。公司自2008年参与首次SAF飞行航班的加油工作后,持续关注SAF的测试与应用,于2016年向FulcrumBioenergy投资3000万美元并达成5亿加仑的SAF供销协议,每年向Fulcrum采购5000万加仑。此外,公司于2020年扩大与Neste的SAF供应数量至2019年的5倍。基于Fulcrum、Neste等外部供应合作,公司SAF业务遍及3个大洲,在20多个地方销售Jet-A、Jet-A1可持续航空燃料。图28:BP在SAF领域发展历程资料来源:Airbp官网,天风证券研究所3.2.4.雪佛龙:大力投资,22年收购美国生物柴油龙头REG雪佛龙公司(ChevronCorp)是全球十大石油企业之一,也是世界领先的综合能源公司,致力于提供可再生能源和能源效率解决方案,发展生物燃料、氢、碳捕获等低碳业务;其中,生物燃料包括生物柴油、可再生柴油、SAF、燃料乙醇等。公司于2006年收购加尔维斯顿湾生物柴油公司,至2017年开始在加利福尼亚州销售B6~B20的可再生柴油;2021年,公司提出至2028年对可再生燃料等低碳投资达100亿美元。之后,公司在可再生燃料特别是生物柴油领域加速布局,先后与Gevo、谷歌、达美航空在SAF领域达成合作,并于2022年宣布收购美国生物柴油龙头REG。图29:雪佛龙在生物燃料领域的发展历程行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明18资料来源:雪佛龙官网,雪佛龙财务报告,《国际石油公司可再生能源投资策略与行动研究》(朱子涵,2020),天风证券研究所REG(RenewableEnergyGroup,Inc.,可再生能源集团)是美国产量最大的生物柴油生产商,亦是北美最大的先进生物燃料生产商之一,主要供应生物柴油、可再生柴油和可再生化学品。2016-2021年,REG生物柴油及可再生柴油销售量由5.67亿加仑增加至6.21亿加仑,CAGR为1.84%;同期总营收由20.41亿美元增至32.44亿美元,CAGR达19.73%。若以公司2021年营收为参考,则并购REG新增的生物柴油业务收入占比可达2.01%。图30:REG的营业收入(亿美元)图31:REG的生物柴油及可再生柴油销量(百万加仑)资料来源:REG财务报告,Wind,天风证券研究所资料来源:REG财务报告,天风证券研究所图32:REG的生物柴油产品示意图资料来源:《生物柴油101》REG,天风证券研究所强强联合,加速生物柴油产能扩张。2022年,雪佛龙作价31.5亿美元协议收购REG。通051015202530350100200300400500600700800行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明19过并购REG,公司计划至2030年将可再生燃料产能扩至10万桶/天。截至2022年3月,REG在美国、欧洲拥有11家生物炼油厂,其中有10家生产生物柴油,1家生产可再生柴油,合计年产能达4.7亿加仑。表7:REG的产能分布(截至2022/03)炼油厂所在地原料主要产出产能(百万加仑)美国罗尔斯顿精炼油及脂肪生物柴油30艾伯特利原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油30牛顿市精炼油及脂肪生物柴油30丹维尔市原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油45塞内卡原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油60梅森城原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油30盖斯马原油、FFA、精炼油及脂肪可再生柴油75格雷斯港精炼油及脂肪生物柴油100麦迪逊市原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油20德国埃姆登原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油27奥丁市原油、FFA、精炼油及脂肪生物柴油23合计---470资料来源:REG官网,REG2021年报,天风证券研究所3.3.国内:生物柴油尚多用于精细化工领域在国内市场,目前主要以将第一代生物柴油(酯基生物柴油)应用于精细化工领域。生物柴油主要成分为脂肪酸甲酯,除直接用作清洁燃料外,还可作为原材料再加工为环保型增塑剂、表面活性剂、工业溶剂等生物基绿色材料。生物基绿色材料具备无毒、环保、可再生、生物降解等特性,是化石材料的最优替代方案。在全球“减碳”背景下,随着相关政策推动和居民环保意识增强,以生物柴油制备的生物基绿色化学品的社会接受度逐渐提升,并大规模应用于增塑剂、洗涤剂等领域。不同于欧美等国家以动力燃料为主的需求结构,国内生物柴油主要应用于精细化工领域,以替代传统材料的使用:➢生物酯增塑剂:是国内生物柴油的最主要的应用方向,在环保领域备受青睐。生物酯增塑剂是生产PVC(聚氯乙烯)的重要替代原料,在环保健康制品领域备受青睐。生物酯增塑剂是以中短链饱和占比较高的生物柴油深加工后得的新型增塑剂,相较于DOP等传统石油基增塑剂,生物酯增塑剂具备无毒、环保、可降解、不含芳烃等特性。利用生物酯增塑剂生产的PVC产品可广泛应用于食品包装、医疗用品、儿童玩具、人造皮革、塑胶跑道和供水管道等,同时也用作纤维素树脂和合成橡胶的无毒增塑剂与软化剂。在制品加工环节,以生物柴油制备的环保型增塑剂与邻苯类增塑剂、钡、镉、锌等金属稳定剂配合使用时,可发挥良好的协同作用,并提高塑料制品的综合性能。➢表面活性剂:生物柴油可直接制备表面活性剂。表面活性剂指有固定的亲水亲油基团,可在溶液表面定向排列、使表面张力显著下降的相关物质;其具有润湿、抗粘、乳化、起泡、增溶、防腐、抗静电等物理化学作用,是牙膏、洗面奶、洗衣粉、洗涤剂、润滑油等的添加成分之一。➢天然脂肪醇:生物柴油可通过加氢深加工为天然脂肪醇,再继续用于表面活性剂生产。由天然脂肪醇制备的表面活性剂对人体刺激性更小,多用于个人清洁及家具洗涤用品。2011-2021年,我国脂肪醇净进口量由20.9万吨增长至41.5万吨,可见国内脂肪醇的供需缺口长期存在。➢醇酸树脂:由长链不饱和占比较高的生物柴油、高碘值废油脂、副产物工业甘油进行行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明20深加工得到,主要用作涂料材料,是一种由多元酸改性共缩聚而成的低分子量聚酯。相较于传统的豆油制备、脂肪酸制备方式,生物柴油制备法的酯化反应时间可分别缩短1/2、1/4,大幅降低生产成本,并在制漆、刷漆、喷漆过程可大幅减少有机溶剂的使用和VOC的排放。随着我国环保意识的增强,醇酸树脂涂料作为生物基绿色化学品,代表了涂料行业未来发展的新方向,具备良好的市场前景。除上述领域外,生物柴油还可应用于工业溶剂、润滑剂、金属皂等绿色化学品生产:➢工业溶剂:是一种溶解固体物质并生成均匀混合物体系的溶液,广泛应用于涂料工业、石油化工、橡胶工业、纤维工业、洗涤工业、医药等领域。生物柴油具备挥发性有机物含量低、闪点高、无毒、可生物降解等特点,是一种环境友好型溶剂。生物柴油作为工业溶剂的主要应用领域包括:代替甲苯用作印刷油墨清洗剂、代替矿物油精用作涂鸦清除剂以及工业零件清洗剂、树脂洗涤和脱除剂等。➢工业润滑剂:是一种降低工业机械摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质,并可起到冷却、清洗和防止污染等作用。生物柴油具有较好的润滑性,在实践中添加0.5%以上比例就可使低硫柴油满足润滑性要求,可作为食品机械润滑剂、日用除锈润滑剂等使用。➢金属皂:是高级脂肪酸金属盐的总称,现有生产工艺主要包括复分解法和熔融法,一般以脂肪酸作为起始原料,存在生产周期长、反应条件苛刻等缺点;而以生物柴油为起始原料可直接合成脂肪酸钙,具备材料成本低廉、不产生废水等优点。图33:生物柴油的生物基绿色材料应用总结资料来源:卓越新能公告,《生物柴油在精细化学品领域的应用》陈登龙,天风证券研究所表8:中国的生物基材料相关产业政策时间政策内容2008年《高新技术企业认定管理办法》将新型橡塑助剂、表面活性剂、功能涂料及助剂、环保颜料和染料、环境友好型皮革等新材料列为重点支持的八大高新技术领域之一。2010年《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》根据战略性新兴产业的特征,立足我国国情和科技、产业基础,现阶段重点培育和发展节能环保、生物、新材料等产业。2011年《国家“十二五”科学和技术发展规划》将石油化工领域的环保催化剂和助剂、环保型吸水剂等列为鼓励类。2011年《新材料产业“十二五”发展规划》积极开展生物可降解材料研究,加快实现产业化,推进生物基高分子新材料和生物基绿色化学品产业发展。2012年《石化和化学工业“十二五”发展规划》加快发展高端石化化工产品,大力发展工程塑料、特种合成橡胶等先进结构材料;注重发展食品添加剂、饲料添加剂、水处理化学品、环保型塑料添加剂等新型专用化学品。2014年《生物柴油产业发展政策》加快推动生物基材料、生物基化学品与新型发酵产品的规模化发展,提行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明21高生物基产品的经济竞争力。2016年《石化和化学工业发展规划(2016-2020年)》重点开发新型生物基增塑剂和可降解高分子材料,推进生物基增塑剂替代邻苯类增塑剂,加快发展生物基聚合物。2021年中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要聚焦新一代生物技术、新能源、新材料、绿色环保等战略性新兴产业;加快发展生物医药、生物材料、生物能源等,做大做强生物经济。资料来源:中国政府网,国家能源局,工信部,发改委,天风证券研究所4.中游·生产端:受益下游需求,生产商纷纷进入快速发展期以欧盟地区需求为主导,带动全球生物柴油产量整体呈现增长趋势。根据全球可再生能源组织REN21发布的《RENEWABLES2021GLOBALSTATUSREPORT》,2020年全球液体生物燃料总产量为1520亿升(3.8EJ,约合9076万吨标油)。数据主要统计了燃料乙醇、酯基生物柴油、烃基生物柴油三类生物燃料。生物燃料强制掺混指令是各国在道路运输领域最主要使用的政策。截至2020年底,至少65个国家执行了强制掺混指令,至少17个国家要求强制掺混基于废弃生物质的先进生物燃料。2020年发生疫情,尽管全球生物燃料总产能略有下降,但生物柴油产量都在增加:1)酯基生物柴油同比增加不到1%,主要得益于印尼和巴西的产量增加;2)烃基生物柴油同比增加达12%,对应2020年75亿升(约合616万吨标油)。主要增长来自美国,受美国可再生燃料标准(RFS2)和加州低碳燃料标准(California’sLCFS)的政策刺激以及投资税收减免政策的鼓励,2020年美国二代生物柴油消费量增加了约48%,达到35亿升。图34:2010-2020年全球液体生物燃料生产量变动(艾焦耳)图35:欧盟生物柴油中可再生柴油产量渐增(百万升)资料来源:REN21,天风证券研究所资料来源:USDA,天风证券研究所进入2021年,生物柴油下游需求的继续增加为产业链生产环节带来的利好仍在继续扩大。目前除3.2章中所提及的因减碳需求而加速布局生物柴油产能的国际油企巨头外,还有独立生物柴油生产商也同样受益于这一趋势。本章我们将介绍国外可再生柴油产能第一的芬兰耐斯特Neste,以及国内A股两家上市公司卓越新能(688196.SH)、嘉澳环保(603822.SH),其中我国企业由于新产能仍在建设中、同时烃基生物柴油产能尚未规模化,因此业绩增长主要来自酯基生物柴油售价的增长。图36:我国酯基生物柴油出厂价近年来迅速飙升(元/吨)图37:我国酯基生物柴油出口价近年来一路上涨(美元/千克)02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,000其它HDRD行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明22资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所4.1.NESTE:可再生柴油产能全球第一,致力提供解决方案NesteOyj创立于1948年,于1995年在芬兰赫尔辛基证交所上市(股票代码:NESTE.FIN)。公司成立之初主营石油精炼业务,后于2011年大力推动向可再生能源企业的转型。公司发展至今已成为世界领先的可再生柴油和可持续航空燃料生产商。目前,公司拥有可再生产品、传统石油、市场服务三大业务部门。其中,可再生产品部主要面向批发市场生产、销售可再生柴油、SAF、可再生溶剂等,应用于交通燃料、化工等领域。公司在芬兰波尔沃、荷兰鹿特丹和新加坡设有炼油厂,可再生柴油的总产能为320万吨,是全球规模最大的可再生柴油供应商,致力于成为可再生能源和循环解决方案的全球领导者。图38:Neste的发展历程资料来源:Neste官网,Neste财务报告,天风证券研究所图39:Neste公司的业务结构及主要产品行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明23资料来源:Neste官网,Neste2021年报,天风证券研究所顺应全球减碳趋势,推进可再生能源战略。公司自2011年设定“全球领先的可再生柴油生产商”目标以来,不断推动内部业务结构变革,形成了以可再生产品为新增长点、以石油业务为利润基础、以终端零售为辅助的业务布局。2010-2021年,公司可再生产品业务收入由3.28亿欧元增长至58.95亿欧元,CAGR30.03%,占未抵消前的营业收入比重由2.35%上升至33.35%;2021年可再生产品的营业利润贡献度达92.25%,成为公司利润的第一大来源,可再生产品业务已成为公司业绩增长主力。图40:Neste营收结构(亿欧元,%)图41:Neste可再生产品营业利润及其占总利润比例(亿欧元,%)资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所可再生柴油产能全球第一,主要销往欧美市场。公司可再生柴油产能升级计划稳步推进,2016年至2021年,公司产能由260万吨扩大至330万吨。其中,2021年末SAF产能为10万吨。公司产能利用率保持高位运转,2016-2021年可再生柴油产量由221万吨增至300.5万吨,销量由222万吨增至302万吨,呈现出“高产能利用率+高产销率”特征。分地区结构看,2021年公司的可再生柴油有65%销往欧洲,35%销往美国,欧美地区是公司可再生柴油的主要市场。图42:Neste可再生柴油产能及份额(万吨,%)图43:Neste可再生柴油产销量&产销率(万吨,%)0%7%14%21%28%35%42%050100150200250可再生产品石油产品市场与服务其他业务可再生产品占比-150%-100%-50%0%50%100%150%-50510152025可比营业利润可再生产品利润可再生产品的利润占比行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明24资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所以研发创新为运营核心,提升循环解决方案能力。公司内部设立研究实验室,每年可进行25000次分析实验,并与质量控制平台共享专业知识和实验数据,形成研发端与产品端的双向良性互动;2021年公司研发投入6700万欧元,期末研发人员数量占比23.2%。此外,公司于2017年收购NesteJacobsOy全部股权,并将其改制为工程部门,基于已有的NEXSAT、NAPCON技术方案开展核心建模、自动化和过程工程技术的研发工作,促进生产工艺提升。外部合作方面,公司建立了Veturi生态系统,联合Aalto大学、VTT芬兰技术研究中心等25家大学和研究机构开展科研合作,在清洁燃料、催化剂、过程自动化等领域开发新的解决方案。图44:Neste研发支出(百万欧元,%)图45:Neste可再生原料使用量(万吨,%)资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所公司独创NEXBTL技术,持续提升原料处理效率。公司基于NEXBTL精炼技术,持续拓展对动物脂肪、UCO等废弃物的利用率。2012-2021年,废弃物在公司产品原料中的使用量由70万吨增至340万吨,原料投入占比由33%提升至92%,极大地减少了对棕榈油等植物油的依赖。公司运用NEXBTL生产的可再生柴油NesteMY可相对石油减少90%的温室气体排放,已取得ISCC、RSPO-RED、TOPTIER等认证,并通过HVO验证体系。图46:NesteNEXBTL流程示意图0%10%20%30%40%50%60%70%050100150200250300350201620172018201920202021可再生产品产能可再生柴油的产能份额0%20%40%60%80%100%120%050100150200250300350产量销量产销率010203040506070800%20%40%60%80%100%0100200300400废弃物植物油废弃物占比行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明25资料来源:Neste官网,天风证券研究所后向并购+流程数字化+新市场开拓,夯实原料获取优势。公司通过收购不断强化自身原材料供应链,先后于2018、2020、2021年收购欧洲最大的动物脂肪交易商Demeter、美国领先的UCO回收企业Mahoney和可再生废弃物贸易商AgriTrading,迅速扩大原材料基础。在外部采购环节,公司在线上建立起可持续供应商平台(SSP),数字化供应商评估、尽职调查、文件提交等流程;在线下于上海、墨尔本等地增设办公室,拓展在中国、澳大利亚和新西兰等地的废弃物原料获取能力。2018-2021年,公司的可再生原料供应商由53家增至389家,保障全球可再生原材料采购的有效增长。图47:Neste投入的主要可再生原料示意图图48:Neste的可再生原料供应商数量(家)资料来源:Neste官网,天风证券研究所资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所构建产业链下游生态,ToB、ToC双端发力。ToB端,公司积极拓展标杆客户以强化品牌形象,增强市场影响力,与UPS快递、谷歌、新泽西港务局、壳牌、英国石油公司BP等达成可再生柴油NesteMY的销售协议;此外,可持续航空燃料NesteMYSAF在德国汉莎航空、荷兰皇家航空、达美航空、英国国际航空集团等10余家航空公司中实现商用。ToC端,公司利用原传统石油业务的零售品牌,在芬兰、波罗的海国家建立自有分销渠道,截至2021年末拥有947个终端站点,推动可再生柴油的零售业务发展;2019年-2021年站点数量有所减少,主要原因在于公司对原俄罗斯零售业务进行剥离。此外,公司创新循环合作模式,与麦当劳、HAVI达成协议,由公司对麦当劳进行UCO回收,用于提炼NesteMY可再生柴油,供给为麦当劳送货的HAVI车队使用,形成价值链闭环。3145384348535395159389050100150200250300350400450行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明26图49:Neste可再生产品的部分标杆客户图50:Neste终端服务站点数量(个)资料来源:Neste官网,Neste历年财务报告,各公司官网,天风证券研究所资料来源:Neste财务报告,天风证券研究所公司计划至2030年每年至少减少2000万吨二氧化碳排放,并从以下方面推进该计划的实现:➢对新加坡、鹿特丹炼油厂进行改扩建,扩张生产能力。根据2021年财务报告,公司预计至2023年可再生能源总产能可达450万吨,其中可持续航空燃料SAF产能增至150万吨。➢推进木质纤维素、藻类等新型原料开发工作,持续优化原料投入结构和利用率,公司预计至2023年传统棕榈油原料的投入占比可降至0,以迎合市场和监管偏好;此外,公司计划至2030年将废弃塑料处理能力扩大至100万吨,已于2021年宣布与Ravago合资设立5.5万吨处理能力的废弃塑料工业设施。➢公司致力于成为化学回收解决方案的重要提供商,在与宜家、联合利华的合作基础上,继续推动在可回收塑料NesteRE、化学品领域的发展,计划至2030年将可再生聚合物和化学品培育成三大可再生业务之一。4.2.卓越新能:生物柴油产能国内第一,技术实力行业领先龙岩卓越新能源股份有限公司创立于2001年,于2019年在科创板上市,是一家专业从事以废油脂(地沟油、酸化油等)为原料进行生物柴油及其衍生品生产的资源高效循环利用企业。公司产品包括生物柴油、工业甘油、生物酯增塑剂、环保型醇酸树脂等,主要应用于清洁动力能源和生物基绿色化学品等领域;当前拥有龙岩平林、龙岩东宝、龙岩美山、厦门卓越四个生物柴油生产基地,合并年产能约38万吨。公司深耕生物柴油领域20余年,已成为国内产销规模最大、持续经营时间最长的生物柴油生产商,是国内生物柴油行业的龙头企业。表9:卓越新能的生产基地及产能情况生产基地主要产品年产能卓越新能平林生产基地生物柴油8万吨卓越新能东宝生产基地生物柴油10万吨卓越新能美山生产基地生物柴油10万吨厦门卓越生物质能源有限公司生物柴油10万吨福建致尚生物质材料发展有限公司生物酯增塑剂4万吨龙岩卓越生物基材料有限公司甘油2万吨醇酸树脂3万吨资料来源:卓越新能官网,天风证券研究所0200400600800100012001400行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明27图51:卓越新能的发展历程资料来源:卓越新能官网,卓越新能招股书,天风证券研究所立足生物柴油主业,推动产业链纵向延伸,实现多层次覆盖。公司以“生物质能一体化”为目标,专注于以废油脂为原料进行生物柴油的生产加工,形成了以生物柴油主业为核心,辅以副产品工业甘油、衍生品生物酯增塑剂、环保型醇酸树脂的产品布局:➢主产品生物柴油根据碳链、冷凝点、色号等可划分为2#、3#和4#型号,其中产出率较高的2#主要销往欧洲市场作为交通燃料,3#、4#等则主要应用于国内的增塑剂、锅炉燃料等领域;➢生物酯增塑剂、环保型醇酸树脂是对生物柴油进行深加工得到的衍生品,分别应用于PVC、油漆成膜基料等,可提升生物柴油的附加价值;➢工业甘油是以废油脂生产生物柴油的制备过程中分离得到的副产品,可用于涂料、造纸、制革等,有利于提高废油脂的综合利用率。图52:卓越新能的主要产品结构(截至2021年末)图53:卓越新能的主要产品示意图资料来源:卓越新能2021年财务报告,天风证券研究所资料来源:卓越新能官网,天风证券研究所公司产销规模国内第一,营业收入稳步提升。2021年,公司实现营业收入30.83亿元,同比增长92.93%,实现净利润3.45亿元,同比增长42.56%,主要由于生物柴油产销量的大幅提升。我们注意到,公司营收转折点在2016年,原因在于海外市场的成功开拓,生物柴油实现大批量出口,扭转了当时国内用户认知度低、应用市场小导致的业绩颓势;2016年-2021年,公司营收CAGR为60.4%,生物柴油销量由10万吨增长至33万吨,并主要销往欧盟市场。公司生物柴油出口量已连续6年位列国内生产企业第一,产销率持续保持高位。盈利能力方面,2016-2021年,公司分产品毛利率整体呈现出“衍生产品>公司整体>生物柴油”的特点;公司未来将继续开发天然脂肪醇、生物基丙二醇等生物基新材料,持续做深、做细生物柴油产品链,以提升综合获利水平。图54:卓越新能历年营业收入及增速(亿元,%)图55:卓越新能历年净利润及增速(亿元,%)行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明28资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所图56:卓越新能历年生物柴油的产销情况(万吨,%)图57:卓越新能分产品毛利率情况(%)资料来源:卓越新能招股书,卓越新能财务报告,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所自主研发与联合研发相结合,研发创新能力行业领先。公司核心技术以自主研发为主,设有省级企业技术中心、重点实验室、工程技术中心等,依托技术团队、先进设备和持续研发投入进行自主创新,2021年研发投入1.26亿元,研发费用率4.1%,期末研发人员113人。同时,公司与厦门大学、中科院广州能源所等科研院校进行产研学合作,与清华大学、中科院成都生物研究所等组建“生物质能源产业技术创新战略联盟”,开展生物质汽化供热等专项技术攻关。截至2021年末,公司累计获得技术专利137项,掌握废油脂纯化、连续甲酯化、高真空多塔分馏等关键核心技术或工艺装备,并拥有甘油催化制备丙二醇等技术储备,当前甲酯化转化率超99%、生物柴油得率超88%,处于行业领先水平。图58:卓越新能历年研发投入情况(万元,%)资料来源:Wind,天风证券研究所-50%-25%0%25%50%75%100%05101520253035营业收入(亿元)yoy-200%0%200%400%600%01234净利润(亿元)yoy0%20%40%60%80%100%120%010203040201620172018201920202021产量(万吨)销量(万吨)产销比0%20%40%60%80%100%公司整体生物柴油生物酯增塑剂工业甘油0%1%2%3%4%5%6%7%8%02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,000201620172018201920202021研发费用(万元)研发费用率行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明29公司积极开展烃基生物柴油(HVO)的开发工作,于2019年成功开发以废油脂为资源采用固定床催化加氢脱氧、加氢异构工艺制备烃基生物柴油(HVO)的应用新技术,“废油脂制备烃基生物柴油技术研究”项目已于2021年进入小试阶段;相较于酯基生物柴油,HVO具备高十六烷值、低硫、低冷滤点等优点,还可通过深加工应用于航空燃油领域(SAF)。公司于2021年参与《柴油机燃料调合用烃基生物柴油》行业标准制订工作,并在7月份通过议案,拟投资4.8亿元新建年产10万吨烃基生物柴油生产线项目,建设周期24个月。表10:卓越新能自主创新的核心工艺技术概况(截至2019年)核心技术对应专利技术数量(项)对应非专利技术数量(项)废动植物油纯化处理装置与工艺41生物柴油甲酯化与甲醇连续提纯、甘油自动分离装置与工艺11生物柴油高真空多塔连续分馏装置与工艺91甲酯化催化剂合成与应用技术1生物酯增塑剂环氧化与卤素替代氢合成技术162生物酯增塑剂低沸物连续脱除装置与工艺7粗甘油预处理与高真空精馏技术23生物柴油精密离心分离游离甘油、硫磷无机物技术1生物柴油高真空精馏回流比自动控制技术生物柴油连续甲酯化装置与工艺112甘油混合物反酯化制混合油技术1脂肪酸甲酯缩合水性醇酸树脂技术2低压氢化催化剂合成技术1资料来源:卓越新能招股书,天风证券研究所双端协同打造产业链优势,优质客户保障业绩增长。采购环节,公司基于长期经验积累建立起良好的供应商关系,并针对废油脂收集以个人经营者为主、灵活分散等特点,通过覆盖全国的渠道网络和大规模采购等保证议价能力和供应稳定;此外,公司积极开拓海外棕榈酸油采购渠道,降低对单一原料市场的依赖度。销售环节,公司以直销为主,主要客户为国际知名的大型燃料油生产和贸易商,包括GunvorInternationalBV、PetroineosTradingLimited、KolmarGroupAG、EniTradingandShippingSPA等,2021年的CR5销售额对收入贡献为64.5%,与大客户的良性合作一方面保证了业绩的可持续性,另一方面证明公司生物柴油品质优异,未来有望继续开拓其他国际大客户,扩大市场份额。未来,公司将继续扩张产能,完善产业链布局。公司成立至今,生物柴油产能持续提升,特别是在2016年开拓欧盟市场后进入快速扩张阶段,并逐步增加天然脂肪醇、丙二醇等生物基深加工产品,进一步推进产业链延伸,形成较完整的产业链布局。2019年,公司规划投入募集资金5.61亿元用于年产10万吨生物柴油(非粮)和年产5万吨天然脂肪醇项目,至2021年末工程累计投入占预算比例达31.66%;此外,公司计划投资2.8亿元用于年产5万吨丙二醇项目建设等;根据2021年7月投资者调研纪要,公司计划通过3-5年时间将生物柴油产能提升到60万吨。在产能扩张和产业链延伸的同时,公司将继续在原料供应、销售渠道、技术研发等方面发力,稳步推进技术研发中心建设项目,为“走出去”战略夯实基础。图59:卓越新能的前五大客户销售额及占比(亿元,%)图60:卓越新能产能持续扩张(万吨)行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明30资料来源:卓越新能招股书,卓越新能财务报告,天风证券研究所资料来源:Wind,卓越新能财务报告,卓越新能公告,天风证券研究所表11:卓越新能的相关在建项目情况(截至2021H1)项目名称投资预算(万元)累计投入占预算比例(%)预计达产日期年产10万吨生物柴油(非粮)及年产5万吨天然脂肪醇项目56,10044.57%2023年6月年产10万吨烃基生物柴油生产线项目48,0000.56%2023年8月新增年产10万吨生物柴油项目10,00002023年4月年产5万吨丙二醇项目28,000--技术研发中心建设项目7,50049.68%2022年12月资料来源:卓越新能财务报告,卓越新能公告,天风证券研究所4.3.嘉澳环保:国内环保型增塑剂龙头,生物柴油协同发展浙江嘉澳环保科技股份有限公司于2003年成立,于2016年在上交所上市(股票代码603822),是一家专门从事环保型增塑剂、环保型稳定剂及生物质能源研发、生产和销售的精细化工企业。公司拥有明洲环保、嘉兴若天、嘉澳鼎新、东江能源、嘉穗进出口、绿色新能源六家子公司,截至2021H1拥有环保型增塑剂产能20.6万吨、生物柴油产能15万吨。经过19年发展,公司已成为国内规模最大、品种最齐全的环保型植物油脂基增塑剂生产企业,全资子公司东江能源是长三角地区以地沟油生产生物质能源的龙头企业。图61:嘉澳环保的主要发展历程资料来源:嘉澳环保官网,嘉澳环保招股书,嘉澳环保财务报告,天风证券研究所立足环保型增塑剂业务,向上游生物柴油领域扩张。公司深耕环保型增塑剂领域19年,0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%0510152025201620172018201920202021销售额(亿元)销售额占比1101224384860010203040506070产能(万吨)行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明31于2016年收购脂肪酸甲酯原料供应商东江能源100%股权,在保证增塑剂原材料稳定供应的前提下,将业务拓展至生物质能源领域,打造产业链闭环。公司已形成以环保型增塑剂为主、生物柴油协同发展的产品布局,在原料成本、客户资源、技术创新等实现业务协同。➢公司主产品环保型增塑剂包括环氧类、石化类两大类别,涵盖环氧大豆油、DOA、TOTM、DOTP等多种细分类别,可广泛应用于PVC医疗器械、汽车内饰、玩具、建材、食品包装等塑料制品加工领域,其中的J108型号主要以脂肪酸甲酯为原料进行生产;➢生物柴油一部分优先用作内部环保型增塑剂的原材料,其余则通过精炼提纯为符合国际要求的生物质燃料,有利于强化环保型增塑剂产品的成本优势。图62:嘉澳环保产品业务布局(截至2021H1)图63:嘉澳环保部分主要产品示意图资料来源:嘉澳环保2020年财报,天风证券研究所资料来源:嘉澳环保官网,嘉澳环保招股书,天风证券研究所生物柴油成第二收入来源,内部消耗占比有所提升。2017-2020年,公司生物柴油的收入占比均在20%以上,仅次于公司的环保型增塑剂业务,是公司创收的第二大来源;若考虑到其部分用于增塑剂原料投入,则收入贡献将更高。2021H1,公司生物柴油业务收入为0,原因在于当期产出全部用于原料投入。2017-2020年,公司生物柴油产销率由97.3%持续下降至48.2%,主要由于下游增塑剂需求结构转变,环保型增塑剂对传统邻苯类增塑剂的替代加速,公司更多地将生物柴油作为原料投入再加工,以适应市场对环氧脂肪酸甲酯等环保增塑剂的需求扩张,直接外销比例有所降低。图64:嘉澳环保营收产品结构(亿元,%)图65:嘉澳环保生物柴油的产销量及产销比(万吨,%)资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:嘉澳环保财务报告,天风证券研究所开放式创新模式,加速成果转化。公司作为国家火炬计划重点高新技术企业,长期重视自主创新和技术研发投入,2016-2020年研发投入保持增长;截至2021H1,公司拥有国家发明专利26项,实用新型专利38项。此外,公司建立起开放式技术创新模式,将外部合作和委托研发作为重要补充,先后与浙江大学、江南大学、天津大学等进行产研学合作,加速研发成果转化。在生物柴油领域,公司已取得欧盟ISCC、DDC认证,并于2020年参与《废弃油脂预处理工艺规范》、《生物重油》、《生物柴油储运操作规范》行业标准的制订工作。公司的“利用废动植物油产生物柴油”项目已被浙江省能源局推荐为“国家级能源科技进步奖”,当前子公司东江能源的生物柴油得率为85%。0%5%10%15%20%25%30%35%02468101214201620172018201920202021H1增塑剂生物柴油稳定剂其他生物柴油占比0%20%40%60%80%100%120%0246810122017201820192020产量销量产销率行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明32图66:嘉澳环保历年的研发费用&研发费用率(万元,%)资料来源:Wind,天风证券研究所未来,公司将继续推进生物柴油业务的独立发展,推进产能扩张以满足外销需求,并推进二代生物柴油、生物质航空煤油的技术储备:➢扩张生物柴油产能,增加外销规模。根据2021年12月投资者调研纪要,公司新增20万吨生物柴油产能或已于2021年底进行试生产,未来正式投产后的产出将全部用于出口。➢绑定标杆客户壳牌,锁定生物柴油业绩增长。2021年2月,公司与壳牌公司就生物柴油签订供货协议,自2021年7月至2024年4月,每年向壳牌提供50000吨的生物柴油;若按照2020年生物柴油成交均价7263元/吨计,则至2024年合同销售额累计可达10.90亿元。➢推进二代生物柴油技术研发,扩大未来盈利空间。公司自2019年开展二代生物柴油的技术储备工作,截至2021H1已新引进博士1人、硕士7人、青年千人计划人才1人专门从事二代生物柴油研发;二代生物柴油凝固点低、燃烧热值高、储存时间长,有利于提升生物柴油的单吨利润水平。5.上游·原料端——决定生物柴油可持续发展的根基所在我们于第2章曾提及,生物燃料总供给量受制于原料供给,这也就意味着,生物柴油总供给量终将受制于原料产量。5.1.全球生物柴油原料结构不断优化,UCO相对优势凸显总体来看,根据《生物柴油背景下原油价格对植物油价格影响分析》(蒋文斌,2016),生物柴油主产国通常也是植物油主产国,美国、巴西和阿根廷利用豆油生产生物柴油,印尼利用棕榈油生产生物柴油,欧盟生物柴油的主要原料为菜籽油。生物柴油产量的快速增长消耗了大量的农产品,也成为全球粮价快速上涨的原因之一。无论是下游市场对减碳需求的快速增长、还是传统原料日益上涨的价格,都促使生物柴油产业继续对其他原料种类继续开发,尤其是非粮原料和可再利用废料。以废油脂为代表,在传统种类的植物油产量达到极限后,这些新原料将在生物柴油成品产量的增量中接力贡献力量。图67:CBOT豆油期货结算价(美分/磅)图68:BMD毛棕榈油期货结算价(马来西亚吉特/吨)0.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%01,0002,0003,0004,0005,00020162017201820192020研发费用(万元)研发费用率行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明33资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所以上因素带来的结果,我们已经可以在全球最大生物柴油市场——欧盟的生物柴油原料结构中看到:餐厨废油脂UCO(UsedCookingOil,简称UCO)已成为欧盟生物柴油的第二大原料,是主要原料中唯一呈现明显上升趋势的原料,也是最具市场前景的生物质柴油原料之一。相较传统原料,UCO优势明显:图69:UCO产品示意图资料来源:北清环能公众号,天风证券研究所➢来源方面:UCO是可再生资源,是由食用油和肉类在生产加工和使用消费过程中产生的不可食用的油脂构成,是生产生物柴油的主要原料,具体包括:餐厨废弃油脂、地沟油、泔水油、煎炸老油、抽油烟机凝析油等。➢技术方面:以UCO为原料经过过滤、脱胶、脱水、沉淀后可以:1)通过化学反应后加工生产的酯基生物柴油(UCOME,Biodiesel的一种);2)通过加氢反应后加工生产真正的烷烃~烃基生物柴油(hydrogenationderivedrenewablediesel,简称HDRD);➢减碳方面:UCO作为二次利用的减碳明星产品被世界所公认。根据MoecheEHS,etal(2016)的研究,生物柴油生产过程中对温室气体减排贡献最大的是收集阶段,高达92.1%,而生产阶段的贡献只有7.9%。这或意味着若碳排放指标可进行交易,生物柴油产业链中最大的受益者将是以餐厨垃圾处理为主业的原料收集商。➢价格方面:与传统的以可食用植物油为主的生物柴油原料相比,UCO的价格更具优势。➢税收&优惠:在我国,根据国家税务总局《资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录》,行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明34UCO产品作为以餐厨垃圾生产的原料,退税比例高达100%;在欧洲,根据《REDII》,UCO作为先进燃料,可双倍计算减碳量。图70:国内豆油、菜籽油、棕榈油期货价格近年持续上涨(元/吨)图71:废油脂国内价格(以嘉澳环保采购价为例,元/吨)资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所表12:以餐厨垃圾为原料的UCO在我国享受很高的退税比例类别序号综合利用的资源名称综合利用产品和劳务名称标准技术和相关条件退税比例四、农林剩余物及其他4.1厨余垃圾、畜禽粪污、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳、三剩物、次小薪材、农作物秸秆、蔗渣,以及利用上述资源发酵产生的沼气生物质压块、生物质破碎料、生物天然气、热解燃气、沼气、生物油、电力、热力1.产品原料或者燃料80%以上来自所列资源;2.纳税人符合《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271一2014)、《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223一2011)或《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485一2014)规定的技术要求。100%4.3废弃动物油和植物油生物柴油、工业级混合油1.产品原料70%以上来自所列资源;2.工业级混合油的销售对象须为化工企业。70%资料来源:财政部税务总局《资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录(2022年版)》,天风证券研究所欧盟UCO用量逐年上升。根据USDA预测,欧盟生物柴油中第一大原料仍为菜籽油,但该原料整体在2017年达到高点后,目前已呈下行趋势;2021年,UCO的用量有望达到340万吨,2016-2021年CAGR达5.16%,高于欧盟生物柴油整体增速。叠加棕榈油、菜籽油等食用油在可持续发展、间接地利用土地、农业问题等方面存在限制,以及《REDII》规定以UCO为原料生产的生物柴油享有更高补贴(相对于第一代生物柴油,以废弃地沟油为原料生产生物质能源,可双倍计算二氧化碳排放减排量),可见未来UCO销量仍将进一步提升。图72:欧盟2021年生物柴油原料结构(预测值,%)图73:欧盟历年生物柴油原料结构(千吨),UCO用量不断增加行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明35资料来源:USDA,天风证券研究所资料来源:USDA,天风证券研究所根据USDA、《生物柴油背景下原油价格对植物油价格影响分析》(蒋文斌,2016)、《推动废弃油脂制生物燃料产业发展》(中国石油报,2021)数据,我国因坚持“不与民争粮,不与粮争地”的原则,生产生物柴油的原料以废弃油脂(地沟油)、生物油藻、非粮农作物为主,原料多元且供给不稳定,从而难以规模化生产生物柴油,近几年生物柴油产量保持在100万吨左右(详见第2章图:我国生物柴油总产量、自用量与出口量对比),而产能达230万吨/年,可见产能利用率还比较低。由于我国国内生物柴油产业的发展受制于上游原料收集困难和下游推广力度不足,我国无论是以酯基生物柴油为代表的成品油还是以UCO为代表的原料油的供应方向都以出口为主。我们认为,在当前主要供给欧盟市场的大背景下,国内UCO产业链的发展情况对我国生物柴油产业发展起到了较为重要的作用,值得关注。5.2.UCO产业链:资源壁垒+供需缺口=涨价将长期利好正规原料商“碳中和”背景下,餐厨垃圾资源尚有较大的开发空间:➢根据《基于微生物发酵技术的餐厨垃圾资源化研究进展》(程昕晖,2021)、《我国城市餐厨垃圾处理与再生利用技术发展分析》(任海静,2021),我国餐厨垃圾年产量12000万吨,其中城市餐厨垃圾年产量9000万吨,我国餐厨垃圾日产量约在33万吨,而日处理能力在2.19万吨,日处理能力不到产量的7%;➢根据《推动废弃油脂制生物燃料产业发展》(中国石油报,2021)数据,中国有着可供收集餐饮废弃油脂资源量600万~800万吨/年,目前收集利用量约为300万吨,其中约150万吨用于生产生物柴油,约90万吨用于出口。由于“点多面散”,国家层面集中收集较为困难,当前只有部分大中城市建立了较完善的废弃油脂收集体系。图74:餐厨垃圾&可获得油脂分类示意图39.10%22.92%17.73%7.75%6.40%1.55%4.55%菜籽油UCO棕榈油动物脂肪油豆粕油葵花油其它02,0004,0006,0008,000菜籽油UCO棕榈油动物脂肪油豆粕油葵花油其它行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明36资料来源:住建部2021年《厨余垃圾处理技术标准(修订征求意见稿)》,天风证券研究所目前,我国UCO产业链上游均为上游为餐馆、饭店等餐厨垃圾生产单位,从中游开始,可大致分为1)以地沟油商收集地沟油的传统模式,下游通常为国内生物柴油、精细化工等用油企业;2)以餐厨垃圾处理厂收集餐厨垃圾生产UCO的现代化模式,下游通常为国际原料油经销商以及国外生物柴油/可再生柴油/SAF生产商。图75:我国餐厨垃圾产业链示意图资料来源:湖南生态环境公众号,天风证券研究所餐厨垃圾作为一种有产量上限的资源,是原料收集商的兵家必争之地。拥有特许经营权的餐厨垃圾处理厂在其授权区域范围内,属于特许独占性经营,无竞争存在,但与油贩子相比,餐厨垃圾厂属于后来者。由于我国尚未针对餐厨废油脂出台国家层面的管理办法,从当前产业链构成来看,油贩子和餐厨垃圾处理厂之间的资源博弈或将长期存在。根据《我国餐厨废油制取生物柴油的开发应用进展与展望》(刘雨霞,2021),截至2021年数据,我国国家层面缺乏《餐厨垃圾管理办法》类的法律文件,全国只有6个省和4个直辖市,113个地级市颁布了《餐厨垃圾管理办法》类的法律文件。大部分省市还没有制定餐厨垃圾管理制度,对于餐厨垃圾的管理,还只是零散地分布在相关《城市生活垃圾管理办法》等法律条文中,监管成效较差。我们认为,未来随着我国对餐厨垃圾处理工作重视程度不断提高,我国UCO产业链构成会逐渐从传统模式过渡到现代化模式,届时拥有餐厨垃圾厂资源的UCO原料&生物柴油生产企业有望享受长期红利。图76:餐饮废油脂收集模式趋势演变资料来源:环保多巴胺公众号,天风证券研究所展望未来,我们认为,由于餐厨垃圾属性特殊,UCO价格有望长期上涨,原因有二:行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明37➢餐厨垃圾是一种与人类社会相伴相生的资源。由于人类为了生存需要吃饭,而只要吃饭就会产生餐厨垃圾,这意味着餐厨垃圾是一种与人类社会相伴相生的资源,存在“被处理需求”。这意味着只要处理后的产品有利可图,餐厨垃圾就是一种必须要使用的原料,目前,UCO-UCOME/HVO-SAF条线作为利益高而成熟的产业,未来有望长期存在;➢UCO有总产量天花板的限制。基于前述分析,生物柴油以及生物航煤市场的需求量或可消化全球的UCO,而UCO的总产量主要受人类饮食习惯、餐厨垃圾收集能力、以及提油率影响,而其中最根本的人类饮食习惯再发生大改变的可能性极小,这也就意味着UCO的总产量有天花板。根据《油脂废弃物的处理研究进展》(单琪,2021),全世界每年仅约产生3000万吨油脂废弃物。使用当前1.1个单位的UCO可生产1单位的生物柴油的比例(来自USDA数据),全球或至多生产各类UCO生物燃料3000万吨。根据我们测算,中国UCO产量或止于1000万吨上下。且根据《推动废弃油脂制生物燃料产业发展》(中国石油报,2021),我国目前已经是全球废油脂出口大国。综上所述,终局来看,由于餐厨垃圾必须要被处理、同时总产量不会大幅上升,因此在没有其他更能为人类社会带来利益的产品出现之前,只要UCO-UCOME/HVO-SAF的生物燃料条线需求尚未被满足,UCO的价格就有望持续增长。图77:中国生物柴油成品及UCO原料出口情况(万吨)图78:UCO出口价格(元/吨)资料来源:Argus,天风证券研究所资料来源:生物柴油公众号,天风证券研究所5.3.重点推荐:向成品油生产环节延伸的生物柴油原料商!5.3.1.DAR:美国废油脂龙头,与Valero合资设立北美最大可再生柴油公司DGDDarlingIngredientsInc.(美国达尔令)1882年成立,后于1994年于美国纽交所上市(DAR.N)。公司主营回收动物副产品、动物脂肪和餐厨废油脂(UCO),再将其转化成食用和不可食用的生物营养素和可再生能源,包括饲用原料、食品原料、燃料原料三大类产品,为药业、食品、宠物食品、动物饲料、工业、燃料、生物能源和肥料领域的客户提供品种丰富的产品和定制化的专业解决方案。公司目前在全球5个大洲开展业务,是世界领先的有机原料生产商,同时也是全球最大的可再生能源生产商之一。2021财年,公司实现总营收47.41亿美元,同比增32.74%;净利润6.51亿美元,同比增119.30%。图79:DAR公司总营收&同比增速(亿美元,%)图80:DAR公司净利润&同比增速(亿美元,%)60006500700075008000850090002021/2/262021/3/262021/4/262021/5/262021/6/262021/7/262021/8/262021/9/262021/10/262021/11/262021/12/262022/1/262022/2/26行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明38资料来源:Bloomberg,天风证券研究所资料来源:Bloomberg,天风证券研究所Darling与全球最大独立炼油商Valero合资设立了北美最大可再生柴油公司DGD。ValeroEnergyCorporation(瓦莱罗能源,VLO.N)是全球第一大独立炼油商和第二大可再生燃料生产商,2021财年实现总营收1139.77亿美元,同比增75.59%;实现净利润9.30亿美元,同比增165.45%。2011年,Darling与Valero旗下子公司分别出资50%设立合资公司DiamondGreenDiesel(DGD),于2013年6月开始运营。根据Darling2021年年报,DGD路易斯安那州Nocro厂拥有可再生柴油产能7亿加仑/年,同时在德州亚瑟港厂拥有在建新产能4.7亿加仑/年,预计于2023Q1投产后,公司将合计拥有可再生柴油产能12.2亿加仑/年。目前,DGD是Darling最大的成品客户,也是Darling燃料原料业务的主要构成之一:2021财年,Darling燃料业务实现营业利润4.25亿美元,同比增33.97%;其中,DGD合营企业贡献利润3.52亿美元,占燃料分部营业利润82.72%。Darling的餐厨废油脂和动物脂肪回收业务支持了DGD的可再生柴油产能的快速扩张。DGD主营的可再生柴油是一种低碳运输燃料,可与石油生产的柴油互换,以动物脂肪、UCO、蒸馏玉米油和植物油为原料,使用加氢异构化工艺生产。根据DGD2021年公告,截至2019年数据,Darling每年在美国境内可收集23亿磅UCO,并占有全球动物副产品市场的10%,其中93%的UCO和49%的动物脂肪供给了全球各可再生柴油商;2021年,Darling的UCO和动物脂肪合计实现业务收入16.99亿美元,同比增长73.2%。根据Darling2021年年报,Darling以市场价格向DGD提供动物脂肪、UCO等原料,2021财年对DGD销售额为5.22亿美元,同比增长97.54%。我们认为,Darling的回收业务能够以具备竞争力的价格为DGD供应原料,与下游可再生柴油业务形成价值链协同;“废料回收+可再生品生产”的垂直集成模式更有利于提高产品附加价值,提升整体盈利能力。图81:DGD产能扩张进展(亿加仑)图82:DAR公司的燃料业务业绩及DGD贡献比例(亿美元,%)资料来源:DAR官网&2021年年报,DGD官网,天风证券研究所资料来源:DAR历年财务报告,天风证券研究所图83:DAR公司UCO&动物脂肪产量(万吨)图84:DAR公司UCO+动物脂肪的产品营收&增速(亿美元,%)-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%01020304050FY2016FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021总营收yoy-50%0%50%100%150%200%250%01234567FY2016FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021净利润yoy01.62.7577.504.7024681012142011/22013/62018/82021/122023/3Nocro,LAPortArthur,TX0%30%60%90%120%150%0100200300400500燃料业务利润DGD贡献利润DGD的利润占比行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明39资料来源:DGDpresentation2021,天风证券研究所资料来源:Bloomberg,天风证券研究所深耕废料回收领域,打造上游核心竞争力。Darling是北美领先的废油脂收集加工企业,其回收业务范围主要涉及UCO、动物脂肪等:➢UCO:地毯式覆盖提升收集能力,推动产量持续增长。公司主要从餐馆、杂货店、食品服务机构收集食用油,并关注全国连锁店供应商,为其提供独立的容器和室内收集装置以延长合同期限。截至2022年3月,公司拥有120000个UCO收集站点,并通过投资搜索引擎等方式开展数字营销,不断提升知名度和收集力度。2015-2019年,公司的UCO产量由31.7万吨增至38.0万吨,CAGR4.64%。2021财年,公司的UCO业务收入3.19亿美元,同比增长80.62%,其中DGD是公司UCO业务的主要客户。➢动物脂肪:大型供应商+终端消费商户双布局。公司的动物脂肪回收范围涵盖牛肉、家禽和猪肉副产品等,并根据采购量、地理位置等选择不同的收集方式。公司为屠宰场等大型供应商安装可直接装车的大型容器,为杂货店等提供存放容器,定期进行提货或清空。公司与供应商通常订有长期供应协议。公司动物脂肪产量由2015年的96.8万吨增至2019年的127.5万吨,CAGR7.13%。随着脂肪产量的增加,公司将很大部分的美国脂肪产品供应给DGD的Norco工厂,作为可再生柴油原料。2021财年,公司的动物脂肪收入13.81亿美元,同比增71.58%。我们认为,Darling深耕废油脂回收领域多年,其上游能力已成为其最大竞争力来源,可为下游DGD提供强有力的原料保障,推动可再生柴油业务快速发展。图85:DarlingUCO和动物脂肪的处理过程示意图02040608010012014020152016201720182019UCO动物脂肪-20%0%20%40%60%80%0481216FY2016FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021UCO动物脂肪yoy行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明40资料来源:DGDpresentation2021,天风证券研究所5.3.2.北清环能:中国餐厨废油脂龙头,与山东滨化合资建设可再生柴油生产项目自上市公司于2020年完成重大资产重组以来,业绩快速改善。目前,公司以全资子公司十方环能、控股子公司新城热力为主,开展以餐厨废弃物无害化处理与资源化利用、城市清洁供暖两大主营业务。公司是国内唯一以餐厨废弃物资源化利用为主业的上市公司,是国内有机固体废弃物投资运营细分领域领先企业。公司主业有望随全球向“碳中和”时代迈进,进入高速发展期。根据2021年报,公司2021年全年实现营收8.27亿元,同比增138.33%,归母净利润0.81亿元,同比增78.38%,扣非归母净利润0.79亿元,同比增581.28%。图86:北清环能营收&同比增速(亿元,%)图87:北清环能归母净利润&同比增速(亿元,%)资料来源:Wind,天风证券研究所资料来源:Wind,天风证券研究所公司目前已成为国内少有的完整布局生物柴油全产业链的上市公司:➢上游-餐厨垃圾处理产能已超3000吨/日,同比增长超100%。公司餐厨项目聚焦于省-200%0%200%400%600%800%1000%1200%1400%1600%0246810总营收yoy-3000%-2500%-2000%-1500%-1000%-500%0%500%-2.50-2.00-1.50-1.00-0.500.000.501.00归母净利润yoy行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明41会及等大中城市,通过占据核心城市稳定的餐厨垃圾处理资源,构建排他废油脂收集网络。根据2021年年报,公司环保无害化处理业务实现营收1.46亿元,同比增120.51%。公司现已实现了十余个大中型城市的餐厨垃圾处理投资布局,后续公司将通过招投标、收购等方式持续提升产能规模,餐厨业务成长性可观。同时,公司也对所在地周边的地沟油、潲水油基本做到应收尽收产。此外,公司于2022年3月发布公告,将新收购酸化油产能7.5w吨/年。图88:北清环能餐厨垃圾处理产能国内布局示意图(吨/天)资料来源:北清环能2021年年报,天风证券研究所➢中游-工业级混合油UCO年产能有望超10万吨,同比增长超200%。公司将餐厨废油脂提取加工成工业用混合油脂UCO。根据2021年年报,公司工业级混合油加工和销售业务实现营收1.60亿元,同比增617.42%。随废弃油脂收集网络完善,公司将提升油脂业务量,目前在手2022年订单UCO供应量至少在10万吨。同时公司将继续提升项目所在地的产油率,力争2到3年成为餐厨废弃油脂的龙头。➢下游-生物柴油生产线改造进行时,年产能有望达70万吨。2022年2月,公司发布与山东滨化滨阳燃化有限公司签订了《合作框架协议》的公告,公司拟与滨阳燃化成立合资公司,开展关于40万吨/年柴油加氢改质装置改造为二代生物柴油生产项目以及新建30万吨/年一代生物柴油加工生产项目相关的合作。除主营业务外,公司由于全部业务均与减碳有关,因此公司预计未来当碳排放指标交易对公司开放,公司将有数百万吨碳减排指标有望每年通过交易再为公司带来可观收益。核心观点:在全球减碳背景下,生物柴油需求快速增长,而其原料油的供应量越来越成为制约该产业发展的主要因素。自2021年年初至今,生物柴油原料主要原料之一UCO单吨价格从6200元/吨已涨至超9000元/吨。我们认为,随国内外各领域因减碳需求而对可再生能源的持续增加,公司未来业绩将因其在可再生原料环节的排他性资源优势而长期受益。盈利预测&投资建议:我们预计2022-2024年,公司实现营收17.79/29.22/37.43亿元,行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明42同比增长115.24%/64.21%/28.10%;归母净利润2.45/4.40/5.82亿元,同比增长204.04%/79.95%/32.05%,维持“买入”评级。风险提示:国际战争风险;餐厨项目进展不及预期;环保产业政策和地方补贴变化的风险;供暖收费价格、热源价格变动风险;供热经营权被调整或终止的风险;产能扩张不及预期;商誉减值风险;股价异动风险。6.投资建议我们认为,符合以下竞争优势的生物柴油产业链相关公司将有望长期分享全球减碳大趋势红利:1)率先拥有废油脂原料相关资源资质、且UCO产能领先的企业;2)烃基生物柴油(HVO/HEFA等RD)和/或SAF之生物航煤技术领先,且有望率先实现规模化量产的企业;3)酯基生物柴油产能当前领先且商业模式成熟的企业。重点推荐:北清环能(国内UCO龙头,布局40万吨烃基生物柴油+30万吨酯基生物柴油产能);建议关注:卓越新能(国内酯基生物柴油龙头,现有约40万吨,2022年拟建烃基生物柴油10万吨,预计2025年实现60万吨产能,烃基生物柴油技术领先);嘉澳环保(国内环保型增塑剂龙头,现有酯基生物柴油15万吨,预计未来合计拥有35万吨)。7.风险提示1.国际战争风险。国际战争对“减碳”进程顺利推进存在影响。2022年年初以来,俄乌交战,其中涉及天然气问题。天然气等能源价格急速上升,一旦超过欧盟承受能力,或导致煤炭类能源复产,从而导致对高价低碳能源品的替代。2.全球减碳政策变化风险。政策是全球减碳大势中承担重要角色,多个国家在以达到其减碳政策中规定的目标而努力。一旦政策发生变化,或将影响当前进程,进一步影响和生物柴油相关的品种应用。3.国内外项目产能投产进度不达预期的风险。欧盟生物柴油市场常年供不应求,为上游生物柴油相关生产商带来了业绩提升空间。若生产商新建产能不达预期,将对其业绩产生较大影响。4.国内可再生柴油&SAF之生物航煤技术研发进展不及预期。近年来,欧盟对酯基生物柴油需求已不再呈现上升趋势,而对可再生柴油和SAF之生物航煤的需求量正在不断加大。因此若目前只能生产传统的酯基生物柴油商技术未跟上市场需求,则其业绩增速和公司成长性或将受到影响。5.新技术替代风险。生物柴油作为新能源之一,目前在交运领域的应用方面拥有较多相对优势,但更有众多新能源技术在不断被开发、进入商业化。若未来出现较生物柴油在交运领域适用性更大的技术和产品,大部分生物柴油种类存在较大被取代的可能性。行业报告行业深度研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明43分析师声明本报告署名分析师在此声明:我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力,本报告所表述的所有观点均准确地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法。我们所得报酬的任何部分不曾与,不与,也将不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。一般声明除非另有规定,本报告中的所有材料版权均属天风证券股份有限公司(已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格)及其附属机构(以下统称“天风证券”)。未经天风证券事先书面授权,不得以任何方式修改、发送或者复制本报告及其所包含的材料、内容。所有本报告中使用的商标、服务标识及标记均为天风证券的商标、服务标识及标记。本报告是机密的,仅供我们的客户使用,天风证券不因收件人收到本报告而视其为天风证券的客户。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料,但天风证券对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的信息、意见等均仅供客户参考,不构成所述证券买卖的出价或征价邀请或要约。该等信息、意见并未考虑到获取本报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求,在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估,并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求,必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果,天风证券及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。过往的表现亦不应作为日后表现的预示和担保。在不同时期,天风证券可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。天风证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。天风证券没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。天风证券的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。特别声明在法律许可的情况下,天风证券可能会持有本报告中提及公司所发行的证券并进行交易,也可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。因此,投资者应当考虑到天风证券及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突,投资者请勿将本报告视为投资或其他决定的唯一参考依据。投资评级声明类别说明评级体系股票投资评级自报告日后的6个月内,相对同期沪深300指数的涨跌幅行业投资评级自报告日后的6个月内,相对同期沪深300指数的涨跌幅买入预期股价相对收益20%以上增持预期股价相对收益10%-20%持有预期股价相对收益-10%-10%卖出预期股价相对收益-10%以下强于大市预期行业指数涨幅5%以上中性预期行业指数涨幅-5%-5%弱于大市预期行业指数涨幅-5%以下天风证券研究北京海口上海深圳北京市西城区佟麟阁路36号邮编:100031邮箱:research@tfzq.com海南省海口市美兰区国兴大道3号互联网金融大厦A栋23层2301房邮编:570102电话:(0898)-65365390邮箱:research@tfzq.com上海市虹口区北外滩国际客运中心6号楼4层邮编:200086电话:(8621)-65055515传真:(8621)-61069806邮箱:research@tfzq.com深圳市福田区益田路5033号平安金融中心71楼邮编:518000电话:(86755)-23915663传真:(86755)-82571995邮箱:research@tfzq.com

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