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光熱發(fā)電行業(yè)專題報告:“光”彩奪目,炙手可“熱”

添加時間:2022-08-06 18:10:03   瀏覽次數(shù):772  

(報告出品方/作者:西部證券,李華豐)

一、雙碳背景下,新能源蓬勃發(fā)展

2020年,我國提出力爭在2030年前二氧化碳排放達到峰值,努力爭取 2060 年前實現(xiàn)碳 中和目標,“雙碳”目標的提出新一輪能源革命。據(jù)網(wǎng)易研究局數(shù)據(jù)顯示,2020年全年中國共排放103.76億噸二氧化碳。從行業(yè)大類看,工業(yè)領域排放量51.6億噸, 占比49.75%;電力領域位列第二,排放36.66億噸二氧化碳,占比35.33%作為占據(jù) 碳排放量三分之一的電力行業(yè),其完成“脫碳”將為“雙碳”目標的實現(xiàn)提供巨大助力。

電力系統(tǒng)深度脫碳的方式之一即更多依賴以太陽能、風力等可再生能源2021年,我國 發(fā)電裝機總容量量達到23.77億千瓦,其中清潔能源占比45.4%;新增發(fā)電裝機容量1.76億千瓦,新增清潔能源裝機容量占比70.58%。國家能源局局長章建華表示,2025年可再 生能源發(fā)電裝機占比將超50%,未來風電和太陽能發(fā)電將成為電力行業(yè)發(fā)展的重要方向。

 

二、長時儲能必不可少,光熱發(fā)電未來可期

2.1同屬太陽能發(fā)電,光伏發(fā)展先于光熱

太陽能發(fā)電規(guī)模持續(xù)高增。2021 年,我國太陽能發(fā)電裝機總容量達到 3.07 億千瓦,同比 增長 20.9%;近年來太陽能發(fā)電快速發(fā)展,太陽能發(fā)電裝機量占清潔能源裝機量的比重持 續(xù)提升,2021 年已經(jīng)達到 28.41%。在清潔能源裝機量占總量比持續(xù)上升的大勢下, 2009-2021 年太陽能發(fā)電裝機量占清潔能源比仍持續(xù)走高。

太陽能發(fā)電分為光熱發(fā)電與光伏發(fā)電兩種。光伏發(fā)電是利用光伏電池板將光能直接轉變?yōu)?電能的發(fā)電方式(光能電能)。光熱發(fā)電也稱聚光型太陽能熱發(fā)電,是利用大量反射鏡以聚焦的方式將太陽光聚集起來,加熱工質,先將太陽能轉化為熱能,并將熱能儲存起來, 在需要發(fā)電時,再利用高溫工質產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽,驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電(光能熱 能機械能電能)。而正因為光熱發(fā)電特有的光熱轉換過程,也使光熱發(fā)電自帶儲能本 領。我國正加速構建“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”,光熱發(fā)電集發(fā)電與儲能為一身, 將在有效解決新能源發(fā)電波動性問題上扮演重要的角色。

光熱發(fā)電和光伏發(fā)電對比來看: 1)在應用方式上,目前光伏發(fā)電多應用于分布式發(fā)電,而光熱發(fā)電多用于集中式發(fā)電。 光伏發(fā)電產(chǎn)生的是直流電,而光熱發(fā)電產(chǎn)生的是和傳統(tǒng)的火電一樣的交流電,所以與傳統(tǒng) 發(fā)電方式及現(xiàn)有電網(wǎng)能夠更好契合,可直接上網(wǎng)。 2)在儲能方式上,光熱發(fā)電由于自帶儲能而具備調峰的功能,對于彌補太陽能發(fā)電的間 歇性有著非常重要的意義。而光伏發(fā)電由于直接由光能直接轉換為電能,而發(fā)電會受氣象 條件制約,因此發(fā)電功率具有間歇性、波動性和隨機性。

國內(nèi)累計光伏裝機容量遠大于光熱裝機容量。截至 2021 年底,我國光伏累計裝機容量 3.06 億千瓦,而光熱累計裝機容量為 589 兆瓦,光伏裝機容量遠大于光熱。兩者差距懸殊主要 系目前光伏發(fā)電成本遠低于光熱發(fā)電,無論是從占地面積還是光電效率,光熱發(fā)電都沒有 太大優(yōu)勢,難以在市場化條件下實現(xiàn)大規(guī)模獨立發(fā)展。

國內(nèi)光熱項目集中在 2018-2019 年投運,隨后發(fā)展進度有所放緩。截止目前,我國共有 10 個大型光熱項目投運,合計裝機規(guī)模達到 560MW(部分小于 10MW 的項目披露信息 較少,未計入統(tǒng)計)。我國早的光熱項目(青海中控太陽能德令哈 10MW 塔式光熱電站)于 2013 年 7 月成功并網(wǎng),是亞洲首先投入商業(yè)運行的光熱項目、全球第六座實現(xiàn)商 業(yè)化運營的塔式光熱電站。2016 年 9 月 14 日,國家能源局發(fā)布首批 20 個太陽能熱發(fā) 電示范項目名單,包括 9 個塔式電站,7 個槽式電站和 4 個菲涅爾電站,總裝機 134.9 萬 千瓦。在首批項目中,有 8 個項目已經(jīng)順利投運,而部分項目由于資金短缺陷入停滯,后 續(xù)隨著新的投資注入,有望重啟工程進度。

2.2承儲能之風,光熱迎來新生機

2.2.1儲能發(fā)展,勢在必行

電力市場發(fā)展至今,長時儲能必不可少。風力發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電雖較傳統(tǒng)化石 燃料發(fā)電在資源豐富程度、環(huán)保性、地域性等方面具有顯著優(yōu)勢,但在實際應用中,依然 面臨挑戰(zhàn):光伏發(fā)電功率受陽光強度、角度影響,隨機性強;風力發(fā)電則受風速影響,同 時,風力發(fā)電具有逆調峰特性,即風力發(fā)電功率大的時刻為用電負荷低的時段。新能源發(fā) 電的季節(jié)性、間歇性、波動性等特征成為抑制其被效率高使用的主要因素。

 

因此,長時儲能系統(tǒng)發(fā)展勢在必行。只有大力發(fā)展長時儲能系統(tǒng),充分發(fā)揮其對新能源電 力的調節(jié)作用,才能實現(xiàn)對風電、太陽能電的合理運用,從而達到大限度延長并網(wǎng)供電 時間的目的。國內(nèi)一般將可實現(xiàn)大于 4 小時或者數(shù)天、數(shù)月充放電循環(huán)的儲能系統(tǒng)統(tǒng)稱為長時儲能。 2011 年 9 月,美國能源部率先啟動“長時儲能攻關”計劃,將電化學儲能、機械儲能、儲熱、 化學儲能等納入考慮,將滿足電網(wǎng)靈活性所需的持續(xù)時間和成本目標的任何儲能技術組合。 長時儲能系統(tǒng)(LDES)目前無明確定義,美國能源部將其定義為“至少連續(xù)運行(放電) 10 小時,使用壽命在 15-20 年的電力儲備系統(tǒng)”。

全球長時儲能市場欣欣向榮。據(jù)長時儲能委員會與麥肯錫聯(lián)合發(fā)布的報告,截至 2021 年 11 月,全球已部署或投入運營的長時儲能系統(tǒng)已超過 5GW(對應儲能容量約 65GWh) (不包括氫儲能、鋰電池和抽水蓄能)。據(jù)麥肯錫預計:隨著可再生能源占比持續(xù)提升, 至 2025 年長時儲能全球累計裝機量將達 30-40GW(對應儲能容量約 1TWh),累計投資 額約 500 億美元;至 2030 年,全球可再生能源滲透率將超過 60%,長時儲能全球累計裝 機量將達 150-400GW(對應儲能容量約 5-10TWh),累計投資額約 2000-5000 億美元。 至 2040 年,長時儲能全球累計裝機量將達 1.5-2.5TW(對應儲能容量約 85-140TWh), 累計投資額約 1.5-3.0 萬億美元。

我國積極推進儲能和可再生能源協(xié)同發(fā)展。2021 年 8 月 10 日發(fā)改委與能源局聯(lián)合印發(fā)的 《關于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》中明確提出: 隨著我國可再生能源的迅猛發(fā)展,電力系統(tǒng)靈活性不足、調節(jié)能力不夠等短板和問題突出, 制約更高比例和更大規(guī)??稍偕茉窗l(fā)展。實現(xiàn)碳達峰關鍵在促進可再生能源發(fā)展,促進 可再生能源發(fā)展關鍵在于消納,保障可再生能源消納關鍵在于電網(wǎng)接入、調峰和儲能。同 時,該文件鼓勵多渠道增加調峰資源。承擔可再生能源消納對應的調峰資源,包括抽水蓄 能電站、化學儲能等新型儲能、氣電、光熱電站、靈活性制造改造的煤電。

各地積極推行儲能支持政策,截至 2022 年 7 月底,已有 28 省區(qū)發(fā)布十四五清潔能源發(fā) 展目標,其中 26 省市提出裝機規(guī)模 10~25%的儲能配比要求。此外,新疆發(fā)改委在《服 務推進自治區(qū)大型風電光伏基地建設操作指引(1.0 版)》中特別指出,對建設 4 小時以上 時長儲能項目的企業(yè),允許配建儲能規(guī)模 4 倍的風電光伏發(fā)電項目;鼓勵光伏與儲熱型光 熱發(fā)電以 9∶1 規(guī)模配建。

2.2.2儲能形式,百家爭鳴

儲能技術路線百家爭鳴,各有所長。根據(jù)能源存儲形式不同,可基本分為機械式、電化學、 電磁儲能、熱儲能、化學類儲能幾大類?,F(xiàn)階段,電化學儲能商用化進展更快,且相對于太陽能、風能,電化學儲能并不是效率高的 儲能方式。而熱儲能系統(tǒng)在冷、熱、電綜合能源利用方面效率高,在儲熱容量、規(guī)?;?設及運營成本、運行壽命、發(fā)電功率等方面具有突出優(yōu)勢,特別是對消納間歇性 新能源(風電、光伏等)裝機出力,在構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)、保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行等方面發(fā)揮重要作用,具有廣闊的發(fā)展前景。

2.2.3政策利好與自身優(yōu)勢雙重加碼,光熱迎來新熱潮

光熱發(fā)電核心優(yōu)勢如下:

1)連續(xù)、穩(wěn)定:太陽能熱發(fā)電自帶大容量、低成本的儲能系統(tǒng),可實現(xiàn)24小時連續(xù)、穩(wěn) 定發(fā)電,也可按需求滿足早晚高峰、尖峰時段及夜間用電,替代部分火電機組承擔電力系 統(tǒng)的基礎負荷。光熱發(fā)電承擔基礎負荷的能力已在多個項目中得到驗證:西班牙有18個 太陽能熱發(fā)電站不間斷運行達 3 周,其中 20MW、15h 儲能的 Gemasolar 電站實現(xiàn)連續(xù) 36 天全天候運行;我國50MW中廣核德令哈太陽能熱發(fā)電站連續(xù)運行32天(2021年數(shù)據(jù)為 107 天)。

2)調節(jié)能力強:據(jù)《2021 年中國太陽能熱發(fā)電行業(yè)藍皮書》,我國 2018 年并網(wǎng)的 3 座 商業(yè)化太陽能熱發(fā)電示范項目的太陽能熱發(fā)電機組調峰深度大可達 80%,爬坡速度快, 升降負荷速率可達每分鐘 3%~6%額定功率,冷態(tài)啟動時間 1 小時左右、熱態(tài)啟動時間約 25 分鐘,可 100%參與電力平衡,可部分替代化石類常規(guī)發(fā)電機組,對保障高比例可再生 能源電網(wǎng)的穩(wěn)定運行具有重要價值。

因此,光熱可與光伏發(fā)電、風力發(fā)電混合互補發(fā)電,保障電力的穩(wěn)定輸出,提高電力系統(tǒng) 中的可再生能源占比。在電力系統(tǒng)中光伏發(fā)電出力較高時,光熱發(fā)電機組可將太陽能資源 以熱能的形式儲存在儲罐中,機組降低出力運行,為光伏發(fā)電讓出發(fā)電空間。晚高峰時段, 通過儲熱系統(tǒng)發(fā)電,滿足電網(wǎng)晚高峰負荷需求。電網(wǎng)夜間進入低谷負荷期間,光熱發(fā)電機 組可以停機,給風電讓出發(fā)電空間。通過調峰運行,光熱發(fā)電可增強電力系統(tǒng)消納可再生能源電力的能力,減少棄風、棄光造成的電力損失。電力規(guī)劃設計總院以目前新疆電網(wǎng)為 例進行過模擬計算,假定建設100萬千瓦~500萬千瓦不同規(guī)模的太陽能熱發(fā)電機組,可 減少棄風棄光電量10.2%~37.6%。

3)安穩(wěn)性高,適合大容量儲能使用:儲能安穩(wěn)性是大容量儲能的一個重要方面。目前, 國內(nèi)單機容量大的首航高科塔式光熱電站儲電已達1.7GWh,全球達到了1000GWh。 自1982年4月美國 SOLARONE 以來,全球669萬千瓦的太陽能熱發(fā)電裝機還未發(fā)生過 類似鋰電爆炸等事故。

4)儲熱系統(tǒng)可雙向連接電網(wǎng),靈活調節(jié)電力:太陽能熱發(fā)電的熔融鹽儲能系統(tǒng),既可通 過太陽能集熱系統(tǒng)給其充熱、儲熱,也可通過電加熱系統(tǒng)將網(wǎng)上的峰值電力轉化為熱能存 儲發(fā)電。這樣的使用方式非常有利于電力系統(tǒng)的電力平衡,也能很好地參與電力市場交易。 2021 年 9 月 23 日,吉林省白城市人民政府發(fā)布“吉西基地魯固直流白城 140 萬千瓦外送 項目入選推薦企業(yè)評優(yōu)結果公示”,風電 800MW、光伏400MW、光熱200MW。其中太 陽能熱發(fā)電系統(tǒng)熔融鹽儲罐中帶有可接納可再生能源電力的電加熱系統(tǒng),太陽能熱發(fā)電系 統(tǒng)對電網(wǎng)形成雙向連接,達到靈活調節(jié)可再生能源電力的目的。

5)低碳、清潔、無污染:光熱發(fā)電全生命周期度電碳排放僅為火電的 1/50、光伏發(fā)電的 1/6,具有良好的生態(tài)環(huán)境效益,可助力雙碳目標的實現(xiàn)。

從光熱的發(fā)展歷程來看: 我國光熱產(chǎn)業(yè)起步于“十二五”、快速發(fā)展于“十三五”,本土光熱產(chǎn)業(yè)鏈基本形成。我 國光熱項目起步于“十二五”,在“十三五”期間迎來了一次快速發(fā)展期,特別是依托 首批光熱發(fā)電示范項目,我國已形成了初具規(guī)模的光熱發(fā)電全產(chǎn)業(yè)鏈,設備和材料國產(chǎn)化 率達 90%以上,孕育出一批有國際競爭力的本土企業(yè)。但是從“十二五”和“十三五”規(guī)劃指 標完成情況來看,光熱的發(fā)展遠遠低于預期。

“十四五”期間,多能互補大勢所趨,光熱發(fā)電迎來新一波發(fā)展熱潮。隨著我國新能源發(fā) 電裝機規(guī)??焖僭鲩L,儲能的重要性日益突出,而光熱發(fā)電能夠承擔“基荷電源+調節(jié)電 源+同步電源”多重角色,能夠與光伏、風電起到較好的協(xié)同、互補作用,因而“風光熱 儲”、“光熱儲能+”等一體化項目成為未來重要的發(fā)展趨勢。2022 年 3 月 22 日,國家 發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,闡明了我國能源發(fā)展 方針、主要目標和任務舉措,是“十四五”時期加快構建現(xiàn)代能源體系、推動能源高質量 發(fā)展的總體藍圖和行動綱領。規(guī)劃表明,十四五將推動光熱發(fā)電與風電光伏融合發(fā)展、聯(lián) 合運行,因地制宜發(fā)展儲熱型太陽能熱發(fā)電。

三、光熱系統(tǒng)龐大、產(chǎn)業(yè)鏈長,多行業(yè)有望受益

3.1塔式光熱發(fā)電為目前主流技術形式

光熱發(fā)電需通過“光能-熱能-機械能-電能”的轉化過程。光熱發(fā)電的原理是:通過反射 鏡、聚光鏡等聚熱器將采集的太陽輻射熱能匯聚到集熱裝置,用來加熱集熱裝置內(nèi)導熱油 或熔鹽等傳熱介質,傳熱介質經(jīng)過換熱裝置將水加熱到高溫高壓蒸汽,蒸汽驅動汽輪機帶 動發(fā)電機發(fā)電。

按照聚能方式及其結構進行分類,光熱發(fā)電可分為塔式、槽式、碟式、菲涅爾式四類技術。

1)塔式發(fā)電:塔式發(fā)電利用大規(guī)模自動跟蹤太陽的定日鏡場陣列,將太陽熱輻射能反射到置于高塔頂部的集熱器,投射到集熱器的陽光被吸收轉變成熱能并加熱中間介 質。在各種形式的光熱發(fā)電技術中,塔式熔鹽儲能光熱發(fā)電因其較高的系統(tǒng)效率,成 為目前我國主流的光熱發(fā)電技術路線,其缺點主要是造價昂貴,隨著未來的技術發(fā) 展有較大的下降空間。

2)槽式發(fā)電:槽式發(fā)電利用大面積槽式拋面鏡反射太陽熱輻射能,連續(xù)加熱位于焦線位置集熱器內(nèi)介質,將熱能轉化為電能。全球首座槽式太陽能熱發(fā)電商業(yè)電站 SEGSI 于 1984 年投運,于 2015 年底正式退役,作為全球光熱電站的嘗試,雖然當時的技 術并不成熟,但仍然平穩(wěn)運行 30 年,這也從側面印證了光熱電站具有較長的生命周 期,意味著光熱電站帶來的全壽命周期售電收益有更大的想象空間。

3)碟式發(fā)電(又稱盤式電站):由許多拋物面反射鏡組構成集熱系統(tǒng),接收器位于拋物 面焦點上,收集太陽輻射能量,將接收器內(nèi)的傳熱介質加熱到 750℃左右,驅動斯特 林發(fā)動機進行發(fā)電。蝶式光熱電站單個規(guī)模較小,通常用于空間太陽能電站。

4)菲涅爾發(fā)電:采用多個平面或微彎曲的光學鏡組成的菲涅爾結構聚光鏡來替代拋面鏡, 眾多平放的單軸轉動的反射鏡組成的矩形鏡場自動跟蹤太陽,將太陽光反射聚集到具 有二次曲面的二級反射鏡和線性集熱器上,集熱器將太陽能轉化為熱能,進而轉化為 電能。成本相對來說低廉,但效率也相應降低。由于聚光倍數(shù)只有數(shù)十倍,因此加熱 的水蒸氣質量不高,使整個系統(tǒng)的年發(fā)電效率僅能達到 10%左右。

塔式和槽式兩種類型應用較多,槽式技術較為成熟,塔式技術更具發(fā)展?jié)摿?。在我國已?成的光熱發(fā)電系統(tǒng)中,塔式占比高,塔式/槽式/菲涅爾式的占比分別為 60%/28%/12%;在全球主要國家和地區(qū)已建成的光熱發(fā)電系統(tǒng)中,槽式占比高,槽式/塔式/菲涅爾式的 占比分別為 76%/20%/4%。具體來對比塔式和槽式,槽式技術較為成熟,在國際上已經(jīng) 有豐富的應用經(jīng)驗,但系統(tǒng)效率低于塔式,并且成本下降空間有限;塔式技術效率高,雖 然目前塔式電站的投入成本較為高昂,但隨著未來技術發(fā)展有望下降,未來具有較好的發(fā) 展前景。

3.1光熱產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)眾多,多個行業(yè)有望受益

3.1.1光熱發(fā)電屬技術和資金雙密集型行業(yè),對產(chǎn)業(yè)拉動力強

太陽能熱發(fā)電是技術和資金雙密集型行業(yè),項目的投資受裝機容量規(guī)模、儲熱時間影響較 大。從我國已投運的光熱項目來看,50MW的光熱項目,配置6~15小時的儲熱時長,初 始投資金額在10~18億元不等;100MW 的光熱項目則基本配置10小時以上的儲熱時長, 初始投資金額接近30億元。一個塔式光熱電站包含聚光系統(tǒng)、吸熱系統(tǒng)、儲換熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng),其中聚光系統(tǒng)、吸 熱系統(tǒng)和儲換熱系統(tǒng)的技術要求更高,而發(fā)電系統(tǒng)與常規(guī)火電系統(tǒng)類似,技術較為成熟。

塔式光熱電站的投資成本中,聚光系統(tǒng)、儲換熱系統(tǒng)合計占比近 70%。據(jù)可勝技術測算, 一個塔式光熱發(fā)電站的聚光系統(tǒng)/吸熱系統(tǒng)/儲換熱系統(tǒng)/熱力系統(tǒng)成本占比分別為 51.4%/7.73%/17.88%/7.12%;而一個12h儲熱時長100MW的塔式光熱電站的總投資一 般在25~30億元之間,按照30億元計算,聚光系統(tǒng)/吸熱系統(tǒng)/儲換熱系統(tǒng)/熱力系統(tǒng)的成 本分別達到15.42/2.32/5.36/2.14億元。

光熱電站的建設產(chǎn)業(yè)鏈長,對產(chǎn)業(yè)有較強的拉動力。光熱發(fā)電的發(fā)展一方面能促進高端裝 備、自動化、軟件等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,另一方面還可消化大量水泥、鋼材、玻璃、化工、機械 等行業(yè)的過剩產(chǎn)能。通過首批光熱發(fā)電示范項目建設,我國光熱發(fā)電裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng) 基本形成,在國家首批光熱發(fā)電示范項目中,設備、材料國產(chǎn)化率超過 90%,在部分項目 中(如青海中控德令哈 5 萬千瓦塔式光熱發(fā)電項目),設備和材料國產(chǎn)化率已達到 95% 以上。據(jù)太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟不完全統(tǒng)計,2021 年,我國從事太陽能熱發(fā) 電相關產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品和服務的企事業(yè)單位數(shù)量近 550 家;其中,太陽能熱發(fā)電行業(yè)特有的聚 光、吸熱、傳儲熱系統(tǒng)相關從業(yè)企業(yè)數(shù)量約 320 家,約占目前太陽能熱發(fā)電行業(yè)相關企業(yè) 總數(shù)的 60%,其中聚光領域從業(yè)企業(yè)數(shù)量多,約170家。

3.1.2保溫材料——受益于光熱發(fā)展細分行業(yè)之一

光熱電站保溫范圍廣,對保溫材料質量要求高。一方面,光熱電站系統(tǒng)運行溫度普遍較高, 并且需要大量的介質輸送管道和相關換熱設備。尤其是目前光熱電站普遍配置有熔鹽儲熱系統(tǒng),但常用的二元鹽凝固點在 220 攝氏度左右,因此保溫的要求十分嚴格,否則一旦 熔鹽凝固,對電站將造成破壞性損失。為盡量減少熱量損失和熔鹽等介質凝固引發(fā)運行事 故,選用質量可靠的保溫材料和保溫方案對電站的經(jīng)濟性、運行穩(wěn)定性極為重要。 另一方面,目前光熱電站高運行溫度可達近 600℃,與周圍環(huán)境溫差巨大,并且首批光 熱示范項目多集中于氣候條件惡劣、高寒且晝夜溫差較大的西北地區(qū),這些因素對保溫材 料和方案也提出了更高要求。

在當下主流的塔式和槽式光熱項目中,保溫材料主要應用于其聚光集熱系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、 儲熱裝置和汽輪發(fā)電裝置四部分。目前光熱發(fā)電系統(tǒng)中使用的保溫材料主要包括陶瓷纖維 制品、巖棉保溫氈、硅酸鋁板、硅酸鎂板、氣凝膠等。 以一個裝機 50MW 配置 7 小時儲熱系統(tǒng)的槽式光熱項目為例,其所需保溫材料的用量約 為 2 萬立方,投資成本約為 4000 萬元(包括安裝和施工費用),約占光熱電站總投資成 本的 2%左右。

光熱電站建設帶來的陶瓷纖維需求測算: 我國各省市在“十四五”期間清潔能源發(fā)展目標中明確提到的光熱新增規(guī)模為 2590MW(內(nèi) 蒙古 500MW、甘肅 840MW、青海 1000MW、新疆哈密 250MW),以 50MW 裝機對應 4000 萬元的保溫材料成本計算,“十四五”期間將產(chǎn)生 20.72 億元的保溫材料新增需求, 并且保溫材料的定期維護、更換還將帶來持續(xù)的替換需求。

我們認為陶瓷纖維有望成為光熱電站的首要選擇保溫材料,充分受益于光熱發(fā)電行業(yè)的成長。 陶瓷纖維早在 2012 年已經(jīng)成功應用于全球大的塔式光熱電站 Ivanpah 光熱發(fā)電項目, 也在我國首批示范項目中的多個項目有使用實績,經(jīng)驗成熟、性能出色,有望成為光熱發(fā) 電項目的首要選擇保溫材料。考慮到滲透率的問題,按 40%的滲透率進行保守測算,2021-2025 年有望帶來 8.29 億元的陶瓷纖維新增需求,平均每年增加 1.66 億元的陶纖需求,相當于 當年國內(nèi)市場總量的 3%左右。而隨著光熱發(fā)電技術的進一步成熟與產(chǎn)業(yè)化水平的提升, 未來還具備廣闊的成長空間。

在此對光熱電站領域 2021-2025 年的新增需求進行了匯總,根據(jù)行業(yè)建設規(guī)模,采用三種 不同情形的假設,我們測算得到該領域在悲觀、中性、樂觀假設下分別將直接新增陶瓷纖 維需求 8.29 億元、12.43 億元和 16.58 億元,折算每年直接新增陶瓷纖維需求 1.66 億元、 2.49 億元和 3.31 億元,相當于現(xiàn)有市場規(guī)模的 3%、5%和 7%。

四、企業(yè)分析

魯陽節(jié)能

國內(nèi)陶瓷纖維龍頭,雙輪驅動助力公司業(yè)績增長。公司是亞洲大的陶瓷纖維制造基地, 產(chǎn)能 48 萬噸,包括山東、內(nèi)蒙古、新疆、貴州四大基地,占全國銷量的 40%,市占率第 一。公司主營陶瓷纖維和玄武巖產(chǎn)品,核心產(chǎn)品陶纖利潤率維持高增長,玄武巖產(chǎn)品持續(xù) 發(fā)力,公司產(chǎn)品結構持續(xù)優(yōu)化。

下游存量與新增需求并存,雙碳背景下行業(yè)迎來發(fā)展機遇。陶瓷纖維是效率高節(jié)能絕熱保溫 材料,下游應用廣泛,其存量需求主要來源于石化、有色和鋼鐵領域。隨著新能源市場蓬 勃發(fā)展,儲能的重要性日益提升,光熱發(fā)電憑借其自帶儲能的優(yōu)勢重啟高速發(fā)展通道,“十 四五”期間計劃新增裝機規(guī)模2590MW。公司作為保溫材料龍頭,早在2015年就開始布 局光熱發(fā)電市場,目前已擁有首航節(jié)能敦煌 10MW 熔鹽塔式光熱電站、深圳金釩阿克塞 800 米熔鹽槽式試驗回路、中廣核德令哈 50MW 槽式光熱等多個實際項目供貨業(yè)績,憑 借公司的產(chǎn)品優(yōu)勢、規(guī)模優(yōu)勢、生產(chǎn)基地優(yōu)勢,將在未來五年內(nèi)充分受益于光熱行業(yè)的新 一輪發(fā)展熱潮。

低端市場有成本優(yōu)勢,高端市場有技術優(yōu)勢,擴產(chǎn)加速份額增長。產(chǎn)能方面,隨 著公司未來內(nèi)蒙古基地擴建產(chǎn)能的投產(chǎn)加之產(chǎn)線的持續(xù)技改,22 年末公司樂觀產(chǎn)能可達 60 萬噸。同時,公司注重產(chǎn)業(yè)鏈延伸,巖棉產(chǎn)品已進入行業(yè)首要梯隊,除塵濾管在政策 推動下也有望迎來放量期。近年來公司 ROE 持續(xù)改善,自 2015 年 3.63%提升至 2021 年的 21.32%。

大股東完成邀約收購,收購價格 21.73 元/股,未來業(yè)務協(xié)同發(fā)展有較大空間。我們預計 22年凈利潤6.76億,大股東邀約收購價格對應估值16.3倍,顯示對公司內(nèi)在價值的認可。 與要約收購完成的同步公司與當?shù)啬下榻值篮炗啈?zhàn)略合作,將增加在當?shù)氐墓?jié)能產(chǎn)業(yè)投資, 主要集中在排氣控制、特種纖維、工業(yè)熱管理等三個方面,顯示了大股東持股比例上升對 于魯陽未來發(fā)展的重視程度,大股東是全球陶纖雙寡頭之一,在汽車尾氣處理等許多產(chǎn)品方面享有技術優(yōu)勢,未來"新魯陽"的發(fā)展值得期待。

(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)

 

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