电石行业专题报告：一体化及替代路径企业或受益电石高景气_

（报告出品方/作者：国泰君安证券，段海峰）

1. 电石高景气或将长期维持

1.1. 供给端：去产能叠加碳中和，供给或长期刚性

中长期看，电石是单位生产能耗极高的化工品，是能耗双控政策重点关注的对象。电石生产耗电极大，成本结构中有 40%为电耗，而且电石原料生石灰煅烧过程中也会排放大量二氧化碳，生产过程中环保污染也大，目前全国电石产能增速或大幅放缓。内蒙古已出台了一系列政策严控新增的高能耗项目。

现有电石产能过剩情况改善，开工率接近 80%，未来供给或长期刚性。 2014 年起，我国开始逐渐加强对电石行业的管控，分别发布了多项针对优化电石产业结构的报告及指导意见，2016 年电石产能实现零增长。经过多年的产业结构优化，电石产能过剩情况有所缓解。2020 年我国电石产能下降至 3347 万吨，同年产能利用率上升至 76.28%。未来供给可能呈长期刚性。

此外，近期限电影响不容小觑，现有产量或进一步下行。由于内蒙古地区整体限电加重，陕西神木装置开工下滑，因此电石产量缩减。根据百川盈孚，周度（8.27-9.2）国内电石样本企业产量预计为 27.9 万吨，环比下降 2.54%。

1.2. 需求端：新兴领域带动需求大增

电石需求主要包含 PVC、BDO、醋酸乙烯等产品，限塑、禁塑政策持续出台，电石-BDO-PBAT 产业链受益。从下游需求结构来看，电石下游主要为 PVC、BDO 及醋酸乙烯，分别占比 84%、4.3%、3.9%。近年来，国家出台一系列政策有计划、分步骤解决我国塑料污染治理问题，推动可降解塑料的研发和应用。2020 年初，发改委与生态环境部联合发布了《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。我们认为，可降解塑料 PBAT 预计带动 BDO 实现高速增长，其中21-23 年BDO 增速预计分别为44%、 47%、29%。而PVC、醋酸乙烯行业对电石的需求预计分别保持年化3.6%、 0.5%增速增长。

21-23 年电石需求增速 CAGR3=5.2%。电石法下，每吨 PVC 预计消耗 1.5 吨电石，每吨 BDO 预计消耗 0.77 吨电石，每吨醋酸乙烯预计消耗 1.12 吨电石。但考虑到电石法占比或有所下降，三大行业对电石的实际需求拉动或略小于行业增速。经测算，电石行业 21-23 年需求预计分别为 2988 万吨、3094 万吨及 3208 万吨，分别同比增长 8.33%、3.57%、 3.69%。

综合供需两端，电石供需缺口明显，价格趋势向上。假设 21-23 年电石开工率分别为 84%、86%、88%，则存在 175、75、110 万吨供给缺口。考虑到电石产能仍处于出清过程中，再叠加双碳背景，开工率提升有限，供需缺口极为明显。

1.3. 电石一体化公司有望受益

在电石价格趋涨的背景下，我们认为电石一体化配套的企业有望受益。 经测算，PVC 价格每上涨 1000 元（截止 21 年 9 月 7 日，电石售价 5725 元/吨，月涨幅+150，季涨幅+1050 元，半年涨幅+1275 元，年涨幅 2325 元），每 100 万吨产能预计增厚业绩 8.5 亿元。根据相关产能测算，电石价格每上涨 1000 元/吨，前三权益产能中泰化学、新疆天业、鄂尔多斯预计分别增厚 19.2 亿、10 亿、9.4 亿，对应增厚 EPS 分别为 0.747、0.599、 0.657 元。

2. 成本曲线变动下替代路径预计受益

在电石价格高企背景下，其下游产品电石法工艺成本不断攀升，替代路径成本优势显现。电石下游产品主要包括PVC、BDO、醋酸乙烯等产品，其中 PVC 占比超 80%。具体来看，这三大类产品均以电石法为主要生产工艺，尤其是 BDO 当前产能均为电石法。在电石法工艺成本不断提升情况下，电石下游各产品价格持续上涨，替代路径工艺不断向成本曲线左侧移动，预计享受中长期成本优势，盈利能力不断增强。

2.1. 乙烯法 PVC：成本优势达 3431 元/吨 PVC，价差扩大

电石价格上涨推动乙烯法 PVC向成本曲线左侧移动。从生产工艺来说， PVC 主要分为电石法及乙烯法。电石法单吨 PVC 主要消耗 1.55 吨电石及 0.85 吨盐酸，乙烯法消耗 0.51 吨乙烯及 0.61 吨液氯。这意味着，电石价格每上涨 1000 元/吨，电石法 PVC 成本提高 1550 元。我们对比 2018 年和当前 2021 年的工艺成本图，可以发现，乙烯法（外购乙烯）成本优势大幅提升。从价差来看，随着电石价格上涨，电石法价差不断向下，其成本提升推动 PVC 价格持续上行，进而大幅改善乙烯法价差。相比 2018 年，我们测算得到 2021 年中乙烯法价差较 2018 年提高了 3000 元（含税）。

需求端，PVC保持平稳增长，预计行业年均符合增速 5%，考虑工艺占比后，对应拉动电石需求年均增速 3.6%。根据百川盈孚，PVC 行业有效产能略有波动，产量及表观消费量则保持平稳增长，其中表观消费量自 2015 年的 1621 万吨增长至 2020 年的 2062 万吨，近五年年均复合增速为4.93%。我国目前依旧是发展中国家，截止 2020 年，我国城市化水平达 63.89%，相比发达国家的 75%城市化水平，我国仍有很大的城市化建设空间；我国正大力推进新基建，我们预计未来 PVC 需求仍有望保持年均复合增速 5%。但考虑到乙烯法投产产能的增长，炔醛法（电石法）占比下降，预计对应拉动电石需求增速为 3.6%。

供给端，开工率已偏高，价格有望维持高位。根据百川盈孚，PVC 行业 2021 年综合开工率高达 85%，处于历史高位。新增产能方面，21 年-22 年预计有合计 310 万吨产能投产，占当前总产能的约 12%。考虑到行业需求稳定增长，供给端行业开工率偏高，且成本端电石法工艺支撑强劲， PVC 价格有望维持高位。

嘉化能源、氯碱化工、万华化学有望受益。经测算，PVC价格每上涨2000 元（截止 21 年 9 月 7 日，PVC 售价 9910 元/吨，月涨幅+100，季涨幅 +470 元，半年涨幅+1245 元，年涨幅+3080 元），每 10 万吨产能预计增厚业绩 1.5 亿元，其中相关企业嘉化能源、万华化学预计分别增厚 4.5 亿、 6 亿，对应增厚 EPS 分别为 0.314、0.191 元，氯碱化工及冀中能源相关乙烯法 PVC 产能正在建设中，其中氯碱化工产能预计于 22 年下半年投产，但氯碱化工的二氯乙烷、氯乙烯同属 PVC 产业链，与 PVC 景气度有强相关性，预计同样受益于 PVC 高景气度。

2.2. 顺酐法 BDO：成本驱动格局重塑，顺酐法或重回优势

BDO 即 1,4-丁二醇，是一种重要的基本有机化工和精细化工原料。BDO 可以通过炔醛法，丙烯醇法，丁二烯/乙酸法和顺酐法制备，炔醛法由于成本和工艺方面的优势，是工业上主要的制备 BDO 的方法。BDO 下游需求主要为 PBT/PBAT/PBS，THF，聚氨酯，GBL 等。

顺酐法 BDO 已经靠近成本曲线左侧。从生产工艺上，BDO 可以通过炔醛法，丙烯醇法，丁二烯/乙酸法和顺酐法制备。顺酐法由于其综合成本高，在过去一直属于落后产能，目前已没有顺酐法 BDO 在产。炔醛法根据乙炔来源，又可以分为天然气制乙炔和电石制乙炔。由于我国油气资源限制，以及天然气制乙炔工艺和成本上的劣势也限制其发展。因此，目前工业上主要采用电石炔醛法制备 BDO。我们用原料当前价格，假设 2023 年各项目 BDO 投产时的产能格局，测算出当前的成本曲线。自产顺酐法 BDO成本已经接近自产电石法BDO。随着电石价格的继续上涨，自产顺酐法的成本将继续左移。我们对比 2018 年和当前的工艺成本图，可以发现，自产顺酐法 BDO 的成本优势越趋明显。在新规划的项目中，宇新股份 12 万吨 BDO 项目将采用顺酐法 BDO。

需求端：PBAT 及 GBL 将带来 BDO 需求增量。目前，BDO 主要应用于 THF/PTMEG 生产，并进一步加工为氨纶。未来，BDO 下游应用多点暴发，BDO 长期空间打开。其中，下游 PBAT 将大规模投产，对 BDO 的需求将稳步增长，预计 PBAT 将带来 BDO 最大需求增量。根据我们统计测算，2021-2023 年，下游 PBAT 对 BDO 的需求分别达到 8.3，34.9 和 65.31 万吨，将成为 BDO 主要的需求增长点。并且，下游锂电池发展对 NMP 的需求增加，BDO-GBL-NMP 产业链也将带动 BDO 需求增长，根据我们测算，2021-2023 年，GBL 对 BDO 的需求分别 39.4，54.6，72.0 万吨。

供给端：规划产能剧增，但仍然不足。需求高速增长吸引众多企业规划建设 BDO，当前规划建设产能高达 466 万吨。根据我们统计，BDO 现有产能 223.4 万吨，2021-2023 年新增产能分别为 20 万吨 158 万吨和 144 万吨，2024 年及以后新增产能达 174 万吨，规划总产能 466 万吨。根据宇新股份公告，公司轻烃综合利用项目，将延伸顺酐产业链生产 BDO，拟规划产能 12 万吨，预计 2023 年投产。

供需平衡表：未来 BDO供给仍存在缺口。根据我们测算，2021-2023年， BDO 的供应量分别约为 175、257、332 万吨，而需求将分别达到 210、 281、348 万吨，供给仍存在缺口。

顺酐法 BDO企业宇新股份有望受益。公司是国内领先的LPG深加工企业。主要从事以液化石油气（LPG）为原料的深加工有机化工产品的工艺研发、生产和销售。主要产品包括以 LPG 中的碳四（C4）组分为原料生产的异辛烷和 MTBE 及异辛醇。公司不断拓展产业链，规划建设 10 万吨丁酮联产 13 万吨乙酸乙酯。公司轻烃综合利用项目，将延伸顺酐产业链生产 BDO，拟规划产能 12 万吨，预计 2023 年投产。

2.3. 乙烯法醋酸乙烯：价差较 18 年扩大 3000 元/吨

电石价格上涨推动乙烯法醋酸乙烯向成本曲线左侧移动。醋酸乙烯生产主要分为电石法、乙烯法及天然气乙炔法。根据卓创资讯，现有 280 万吨产能中电石法占比 58%，24%为乙烯法，18%为天然气乙炔法。电石法主要消耗 1.12 吨电石和 0.7 吨醋酸，乙烯法消耗 0.35 吨乙烯及 0.72 吨醋酸。这意味着，电石价格每上涨 1000 元/吨，电石法醋酸乙烯成本上涨 1120 元。从价差来看，随着电石价格上涨，电石法价差不断向下，其成本提升推动醋酸乙烯价格持续上行，进而大幅改善乙烯法价差。相比 2018 年，最新乙烯法价差较 2018 年提高 3000 元（含税）。

醋酸乙烯需求表现良好，20年表观消费量同比增长 7.76%。下游需求主要为 PVA、VAE乳液、EVA等材料，醋酸乙烯表观消费量同比增长7.76%。其中 EVA下游为光伏、发泡等领域，行业呈高增长趋势，CAGR4=9.36%； PVA 下游主要为胶黏剂、浆料、PVB、维纶等材料，消费量呈小幅下降趋势，CAGR3=-3.6%。

乙烯法醋酸乙烯企业皖维高新有望受益。经测算，醋酸乙烯价格每上涨 2000 元（截止 21 年 9 月 7 日，醋酸乙烯售价 12200 元/吨，月涨幅+1800，季涨幅-800 元，半年涨幅+1150 元，年涨幅+6850 元），每 10 万吨产能预计增厚业绩 1.5 亿元，其中相关企业皖维高新（未纳入其电石法醋酸乙烯产能）预计增厚 1.5 亿，对应增厚 EPS 为 0.078 元。

3. 电石产业链及替代路径的企业预计受益

3.1. 电石一体化公司

3.1.1. 中泰化学：产业链完整的氯碱化工龙头企业

国内产业链完整的氯碱化工行业龙头企业。新疆中泰化学股份有限公司主营聚氯乙烯树脂（PVC）、离子膜烧碱、粘胶纤维、粘胶纱四大产品，配套热电、兰炭、电石、电石渣制水泥、棉浆粕等循环经济产业链。公司充分利用地处新疆所拥有的资源、能源优势以及对产业链上游资源的不断整合，在行业内具有较为显著的成本优势，目前已成为国内氯碱化工行业少数拥有完整产业链的龙头企业，成功构建煤炭—热电—氯碱化工—粘胶纤维—粘胶纱的上下游一体化循环经济产业链条。

2021 年 H1 公司实现营业总收入 307.16 亿元（yoy-26.07%），实现归母净利润 17.33 亿元（yoy+728.82% ），扣非归母净利润 17.23 亿元（yoy+613.84% ），其中公司氯碱化工行业业务收入为 81.04 亿元（yoy+47.37%），收入占营业收入比重为 26.38%，毛利率达到 40.53%。

公司现有 238 万吨/年的电石产能、183 万吨/年 PVC 产能以及 132 万吨 /年的离子膜烧碱产能，参控公司金晖兆丰（持股 27.97%）规划 150 万吨/年的电石产能现已有 75 万吨在建，另有规划 100 万吨/年 PVC 产能；参股公司美克化学（持股 25%）拥有 26 万吨 BDO 装置；此外，公司拥有 73 万吨/年粘胶短纤产能及纱线产能 270万锭/年。

3.1.2. 新疆天业：产业链完整的氯碱化工+节水企业

新疆天业所从事的主要业务涉及氯碱化工及农业节水业务。公司作为氯碱行业的龙头企业，坚持绿色、低碳、循环、可持续的高质量发展之路，与控股股东天业集团在氯碱化工领域构建的“煤-电-电石-聚氯乙烯-100% 电石渣水泥”循环经济产业园区，成功研发出多项循环经济关键支撑技术，解决氯碱化工不同时期发展的技术难题，为国内第一批氯碱循环经济试点，用循环经济模式改变了传统氯碱工业。

2021 年 H1，公司实现营业总收入 52.11 亿元（yoy+35.35%），实现归母净利润9.67亿元（yoy+544%），扣非归母净利润9.41 亿元（yoy+937.96%），其中公司化工板块业务收入为 40.12 亿元，收入占营业收入比重为 76.99%，毛利率达到 35.38%。

公司主要拥有 134 万吨/年电石产能、65 万吨/年 PVC 产能以及 47 万吨/ 年离子膜烧碱产能。

3.1.3. 湖北宜化：产业链一体化的氯碱+化肥企业

湖北宜化包括化肥产品（主要产品为尿素、磷酸二铵）和化工产品（包括聚氯乙烯、烧碱等氯碱产品和季戊四醇、保险粉等精细化工产品）。公司的磷酸二铵、气头尿素的市场竞争力行业领先，聚氯乙烯、烧碱装置的盈利水平目前居于国内同行业中上游水平。公司在氯碱业务方面具备成熟的经营管理团队和先进的设备、研发技术，使得公司开工率、电力、电石等主要原燃材料单耗值指标一直处于行业前列。

公司具备能源优势。子公司内蒙宜化位于乌海市，青海宜化位于青海省西宁市大通回族土族自治县，两地氯碱产品的主要生产成本—电力价格优势明显。除享受所在地区优惠电价外，内蒙宜化还通过与当地电力企业签署合作协议，采取自备电厂模式，由对方直接向内蒙宜化供电，自发电量可满足公司约 10%的用电量。

2021 年 H1，公司实现营业总收入 93.49 亿元（yoy+52.14%），实现归母净利润 7.26 亿元（ yoy+367.93% ），扣非归母净利润 6.25 亿元（yoy+243.93%）。同期，公司氯碱产品收入为 33.08 亿元，收入占营业收入比重为 35.38%，毛利率达到 19.05%。

公司主要拥有 105 万吨/年电石产能、78 万吨/年 PVC 产能、50 万吨/年离子膜烧碱产能、105 万吨尿素权益产能、8 万吨三聚氰胺产能、20 万吨磷矿石权益产能等。此外公司也积极发展其他新材料，年产2万吨TMP 已于上半年投产，子公司湖北宜化降解新材料有限公司年产 6 万吨 PBAT 项目已经启动，参控子公司湖北有宜新材料科技有限公司光引发剂 TPO 项目也将于年底投产。

3.2. 乙烯法 PVC 公司

3.2.1. 嘉化能源：乙烯法 PVC 领军企业

嘉化能源，主营蒸汽、氯碱、邻对位、脂肪醇和硫酸五大系列产品。公司目前脂肪醇的产量占全国 22%，位列全国第二。 2021 年 H1，公司实现营业总收入 33.7 亿元，同比增长 34.04%；归母净利润 7.1 亿元，同比增长 28.47%，扣除非经常性损益归母净利润 7.1 亿元，同比增长 28.6%。同期，公司蒸汽业务销售收入8.43 亿元，占比25%；脂肪醇（酸）销售收入 13.21 亿元，占比 39.2%；氯碱产品销售收入 4.76 亿元，占比 14.1%。

公司主要拥有 29.7 万吨/年的氯碱产能、30 万吨/年的硫酸产能、30 万吨 /年的二氯乙烷产能及 30 万吨/年的乙烯法 PVC 产能、20 万吨/年的脂肪醇（酸）产能、3 万吨/年（在建 3 万吨/年）的磺化医药产能等。公司的二氯乙烷和聚氯乙烯产能有助于延伸氯碱产业链，形成“热电-氯碱-氯乙烯-聚氯乙烯”循环经济产品链，降低生产成本。公司有序推进 4000 吨/ 年(磺化产业安全环保提升项目)并配套建设三氧化硫连续磺化技改项目，已进入调试阶段。

3.2.2. 氯碱化工：优质氯碱企业布局乙烯法 PVC

上海氯碱化工股份有限公司是中国最大的氯碱产品生产供应商，是中国氯碱工业的创始者。公司主营制造和销售烧碱、氯及氯制品和聚氯乙烯塑料树脂与制品，拥有多项专利技术。

2021 年 H1，公司实现营业总收入 30.0 亿元，同比增长 39.43%；归母净利润 6.7 亿元，同比增长 354.69%，扣除非经常性损益归母净利润 6.7 亿元，同比增长 354.94%。公司有 72 万吨/年的烧碱产能、72 万吨/年的二氯乙烷产能、6 万吨/年的聚氯乙烯、60 万吨的液氯产能和 20 万吨的氯乙烯产能。其中，20 万吨氯乙烯产能及 6 万吨特种树脂产能于 21 年 9 月投产，正处于产能爬坡阶段。钦州 30 万吨烧碱及40 万吨 PVC 项目（乙烯法），目前设计、采购、施工及有关外部配套工作均平稳有序推进。

3.2.3. 冀中能源：综合企业型布局乙烯法 PVC

冀中能源是一家以煤炭为主业，制药、现代物流、化工、电力、装备制造等多产业发展的省属大型国有企业。主要产业为煤炭和新能源、医药、化工建材和现代服务。

2021 年 H1，公司实现营业总收入 129.7 亿元，同比增长 21.82%；归母净利润 6.6 亿元，同比增长 16.95%，扣除非经常性损益归母净利润 4.9 亿元，同比降低 12.29%。本期公司的主营产品煤炭营业收入 96.4 亿元，占营业收入比重 74.38；电力营业收入 0.36 亿元，占比 0.28%；建材营业收入 3.0 亿元，占比 2.30%；化工营业收入 29.51 亿元，占比 22.76%。

公司最主要的煤炭产能 3300 万吨/年，23 万吨/年 PVC 产能、18 万吨/年玻纤产能、300 万吨/年水泥产能、180 万吨/年熟料产能，另有 40 万吨/ 年在建 PVC 产能，和 10 万吨/年在建玻纤产能。

3.2.4. 万华化学：一体化生产乙烯法 PVC

万华化学是一家全球化运营的化工新材料龙头企业。公司主要业务是 MDI，其下游为聚氨酯产业，而 PVC 预计是为了消耗聚氨酯产品生产过程中产生的盐酸而延伸的产业链。 2021 年 H1，公司实现营业总收入 676.6 亿元，同比增长 118.91%；归母净利润 135.3 亿元，同比增长 377.21%，扣除非经常性损益归母净利润 132.0 亿元，同比增长 430.02%。

产能方面 MDI 产能 260 万吨/年，TDI 产能 65 万吨/年，苯胺产能 182 万吨/年， PVC 产能 40 万吨/年，聚醚产能 60.5 万吨/年，另有 140 万吨/ 年 MDI 产能、15 万吨/年 TDI 产能、144 万吨/年苯胺产能、80 万吨/年 PVC 产能在建。

3.3. 顺酐法 BDO：宇新股份

公司是国内领先的 LPG深加工企业，多项目规划开启成长。主要从事以液化石油气（LPG）为原料的深加工有机化工产品的工艺研发、生产和销售。主要产品包括以 LPG 中的碳四（C4）组分为原料生产的异辛烷和 MTBE 及异辛醇。公司不断拓展产业链，规划建设 10 万吨丁酮联产 13 万吨乙酸乙酯和轻烃综合利用项目。公司生产基地位于广东省惠州市的大亚湾石化区，是我国七大石化产业聚集区之一，产业园区毗邻深圳，处于珠三角以及华南地区核心位置，具有完善的产业链配套并贴近国内化工产品的主要需求市场，同时公司紧邻中海壳牌和中海油惠州石化，为公司产品生产提供了充足、便利的 LPG 原料来源，且液化石油气又可通过全部通过管道直接输送，消除了运输途耗，节约了运输成本。

2021 年 H1，公司实现营业总收入 13.33 亿元（yoy+10.30%），实现归母净利润 1.09 亿元（yoy+86.42% ），扣非归母净利润 1.04 亿元（yoy+101.51%），毛利率达到 14.87%。

公司控股子公司惠州宇新新材料有限公司建设的 15 万吨/年顺酐项目已经完成建设，控股子公司惠州博科环保新材料有限公司建设的 6 万吨/年 PBAT 项目顺利推进。子公司惠州宇新化工有限责任公司建设的 5 万吨/ 年丙酮加氢制异丙醇项目已于 2021 年 1 月正式试生产。此外，公司也决定以控股子公司惠州宇新新材料有限公司为建设主体，继续延伸以乙酸仲丁酯为中间体的丁烯产业链，建设 10 万吨/年丁酮联产 13 万吨/年乙酸乙酯项目；延伸顺酐产业链，投资建设 12 万吨/年 1,4-丁二醇项目。以控股子公司惠州博科环保新材料有限公司为建设主体，加强顺酐产业链，投资建设 15 万吨/年顺酐、12 万吨/年 1,4-丁二醇、6 万吨/年PBAT/PBS 和 5 万吨/年 PTMEG 项目。

3.4. 乙烯法醋酸乙烯/PVA：皖维高新

公司是国内 PVA 产品品种最为齐全的生产企业，PVA 和高强高模 PVA 纤维产能均居行业前列，PVA 和高强高模 PVA 纤维的产销量为国内第一。公司经过多年的发展，已经构建完成“一体两翼”的战略发展格局，完成了五大产业链协同发展的布局，为公司参与市场竞争赢得了先发优势。在内蒙古，依托煤电资源优势，建设蒙维科技煤化工基地；在广西，依托生物质资源优势，建设广西皖维生物质化工基地；在安徽，依托本部及集团技术创新优势，建设新型化工产业及高端新材料产业基地。

2021 年 H1，公司实现营业收入 37.53 亿元，较去年同期增长 39.38%；归属于上市公司股东的净利润 4.80忆元，较去年同期增长 126.69%，归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润 4.59 亿元,同比增长 159.40%。其中，PVA光学膜营业收入达到 1249.43 万元，同比增加36.11%，醋酸乙烯营业收入达到4.04亿元，同比增加242.24%，毛利率达到30.46%。

公司现有醋酸乙烯产能 70 万吨，其中电石法产能 60 万吨（安徽厂 15 万吨停用）、乙烯法产能 10 万吨。此外，公司投资新建的产业转型升级项目正按计划推进，其中年产 1 万吨汽车级 PVB 树脂项目已于 2020 年 12 月建成投产，其它项目均计划将于 2021 年建成投产，届时企业的产品结构将得到进一步优化。