能源产业专题报告:从“限电”看双碳时代的趋势性机会

能源产业专题报告:从“限电”看双碳时代的趋势性机会
2021年09月25日 11:52 未来智库官网

(报告出品方/作者:兴业证券,张忆东、李彦霖、吴迪)

1、从“缺电”背后的原因看“缺电”的持续性如何?

2020 年底以来“缺电”、“限电”频频出现。

2020 年 12 月,湖南、江西、浙江等省份陆续发布了“有序用电”通知;今年 5 月份以来,“缺电”现象频现,云南、广东、山东、浙江、宁夏等省“限电” 要求不断出台。

2021 年 8 月 17 日《2021 年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》发 布后,“限电”范围进一步扩大。8 月下旬被预警的部分省份,就“双控”予 以表态。广西省出台了新的双控措施,要求从九月份开始,对高耗能企业实 行限产,并给出了明确的减产标准。新疆、宁夏等被警告的自治区也做了整 改部署。

1.1、“缺电”的原因之一:经济复苏、需求侧电气化加速推升用电需 求

根据国家统计局公布的数据,2021 年前 7 月我国全社会用电量达 47097 亿千瓦 时,同比增长 16.6%,相较于 2019 年 1-7 月两年年均复合增长率也高达 7.6%, 处于 2012 年以来的次高增速。 分行业来看,旺盛的制造业需求拉动发电需求高增。

非高耗能制造业用电量累计 增速明显高于高耗能制造业。同比增速来看,2021 年 7 月,高耗能制造业累计用 电量同比提升 15.5%,而非高耗能制造业同比提升 23.9%。相较于 2019 年,高耗 能制造业同比增加 14%,而非高耗能增加 18.6%。东部外贸活跃的发达地区用电 需求旺盛,2021 年前 7 月粤苏浙沪鲁五省合计用电量达 16899 亿千瓦时,同比增 长 20.3%,相较 2019 年同期增长 17.50%。

新动能拉动用电量增长。制造业中,计算机通信和其他电子、汽车制造、电气机 械、通用设备等增速都非常高。服务业中信息传输、批发零售两个用电大户都实 现了较高增速,批发零售得益于电动车充换电业务的快速发展。

1.2、“缺电”的原因之二:发电结构的变化导致局部、短时电力紧张

以今年缺电较为严重的云南为例。一方面,云南省水电占比高达 80%,今年来水 偏枯影响电力供应。截至今年 7 月水电发电量 1411.5 亿千瓦时,同比上升 15%, 但水电发电量上升主要受新增装机(弃水率下降)、水库放水影响,来水偏枯导致 机组利用小时较前 5 年同期均值低 4.9%。虽然进入雨季, 6、7 月份机组利用小 时数有所提升,但仍低于去年同期水平。进入冬季,来水不足状况或更加明显, 叠加部分水库蓄水已透支,预计冬季仍将面临较大供电压力。另一方面,云南广 西等地由于清洁能源丰富,能源成本低,吸引了电解铝、多晶硅大量新增产能, 用电需求强劲。

云南省外送电力主要支援两广地区,2020 年输出电力达 1425 亿千瓦时,位居全 国第二。截至 2021 年 7 月,广东输入电量几乎为零增长,累计同比增速仅为 0.04%。云南、广西、广东等“缺电”较为明显的区域,火电发电设备利用小时都大幅提 高,显示火电厂在尽力保供,“缺煤”并不是导致“缺电”的主要原因。

“十三五”期间全国电力装机容量增速并不低,和全社会用电量增速相匹配。从 火电发电设备平均利用小时数处于历史上并不高的水平,也可以看出,总的装机 容量并不缺。但是,装机容量中,作为稳定发电、并可以灵活调配的能源火电装 机增速降低,风电、太阳能装机增速较高。而新能源存在着季节性、时间分布不 均、受气候影响等问题,并且时段性、灵活性调节能力不足,因此,一旦用电负 荷高增,或者新能源出力不足,就有可能出现“缺电”的情形。

“十四五”期间,随着可再生能源装机规模、用电量增量占比进一步提升,“缺电” 现象或更加广泛,云南将不是个例。2021 年 3 月,国家能源局新能源和可再生能源司司长李创军表示,“十四五”可再生能源发展将进入“大规模”、“高比例”发 展的新阶段。其中“大规模”指的是在“十三五”基础上,“十四五”期间可再生 能源年均装机规模将有大幅度的提升,装机规模将进一步扩大,到“十四五”末 可再生能源的发电装机占我国电力总装机的比例将超过 50%;“高比例”指的是可 再生能源在能源消费中的占比将持续提升,到“十四五”末,预计可再生能源在 全社会用电量增量中的比重将达到三分之二左右,在一次能源消费增量中的比重 将超过 50%,可再生能源将从原来能源电力消费的增量补充,变为能源电力消费 增量的主体。

1.3、“缺电”的原因之三:煤炭供需缺口放大,库存处于低位,加大 了火电增加供应的难度

煤炭安全问题影响煤炭生产。内蒙古产量同比增速明显落后于晋、陕,主要原 因为内蒙古全面清查 2020 年以来煤炭资源领域违规违法问题,叠加“煤管票”、 外送、重大矿难频发等因素导致有效供给难以释放。晋、陕、蒙 2021 年前 4 月 原煤累计开采量占全国总开采量的 72.45%,相较 20 年同期 70.14%进一步提 升。

电力需求旺盛带动煤炭消费,加上煤炭供应受影响,煤炭库存被持续消耗。9 月 16 日沿海八省动力煤库存为 1942.8 万吨,同比下降 25.6%,处于近五年低位。

1.4、8 月之后,主要矛盾发生变化:能耗双控推动“限电”

8 月 17 日发改委印发了《2021 年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》, 能耗强度不降反升的 9 省(区),今年暂停国家规划布局的重大项目以外的“两 高”项目节能审查,并督促各地采取有力措施,确保完成全年能耗双控目标特别 是能耗强度降低目标任务。被预警的部分省份,陆续出台“限电”、“限产”措 施。

“双控”是指能源消费总量和强度的双控制度。双控制度早在“十二五”期间 就已经写入发展规划中。其中,能耗强度是指单位 GDP 能耗。公式为:万元生 产总值能耗=能源消费量(吨标准煤)/地区生产总值(万元)。为实现 2030 年前碳达 峰、2060 年前碳中和计划,“十四五”规划完善能源消费总量和强度双控制度, 重点控制化石能源消费,非化石能源占能源消费总量比重提高到 20%左右;将节 能目标分解落实到各地区,“十四五期间”确保单位 GDP 能耗降低 13.5%。

国家发改委的能耗“双控”考核实施季度、“红黄绿”灯预警机制:未完成双控 进度目标,且实际值与目标值差距大于目标值 10%的地区为一级预警,用“红 灯”表示,其能耗控制形势十分严峻;未完成双控进度目标,差距在 10%以内的 地区亮“黄灯”,其能耗控制形势比较严峻;完成双控进度目标的地区亮“绿 灯”,表示进展总体顺利。

1.5、“双碳”时代,相关政策对周期性行业的供给约束将有持续性影 响

“限电”可能成为常态。首先,在新能源消纳和存储能力完善之前,火电对电力 电量平衡仍具备重要意义,常规水电、核电、气电、煤电等保障供应安全的支撑 性电源装机的不足,将使得局部、短时电力供应紧张的情况可能持续存在。

比如,2021 年 1 月 7 日受寒潮影响,国网、南网晚间高峰达到近 11 亿千瓦,此 时全国 5.3 亿千瓦风电、光伏装机仅出力 0.3 亿千瓦;冬季枯水期,3.7 亿千瓦水 电仅出力 1 亿多千瓦;冬季天然气用气高峰导致近 1 亿千瓦气电装机仅出力一半 左右。此时高峰负荷几乎全靠近 11 亿千瓦煤电装机顶峰,并导致湖南、广东等省 有序用电。

第二,火电在能源结构仍占据重要地位:以发电量计算,火电占比高达 68%。因 此,在能耗强度有效下降之前,为了达到双控目标,对高耗能产业的限电、限产 等就成为降低能耗总量的有效手段,短期影响开工率,中长期影响产能扩张。

近年来,各行业都出台了限制新增产能的措施。例如,钢铁行业未来只能是等量 或者减量置换,电解铝行业 4500 万吨的产能天花板等。高能耗行业的供给制约将 在较长时间内持续。

2、中短期展望:短期周期股行情节奏受需求(预期)波动的影响,但中期周期股行情将基于供给约束的程度分化

2.1、四季度周期股行情要警惕需求下行引发的震荡、分化

第一阶段,9、10 月份是中国传统投资旺季阶段,市场对于中国四季度宽松、对冲 经济下行压力的预期较高,再叠加美国 10 月份开始新的财政年度、拜登的基建和 就业计划开始实施,所以,海外大宗商品有望维持强势,特别是原油不排除创新 高。所以 A 股和港股的周期股行情,有可能在三季报的加持下,上演箱体震荡、 拉锯。

第二阶段,四季度中后期,市场渐渐认识到,政府对于房地产等化解存量风险的 定力以及对经济下行的容忍度可能超市场预期,周期股行情或面临更明显的调整、 分化。据兴业证券宏观团队研究,展望四季度,疫情不确定,外需动能减弱,叠 加恒大事件持续发酵、地产政策严监管、地产资金链承压的影响下,房地产投资 增速将下行,所以,经济将向更低的新增长中枢回落。

2.2、中长期供给约束下,钢铁、电解铝、铜、化工等传统行业的阿尔 法机会,特别是下游有新需求的行业更好,其中具备技术优势符合 ESG 要求的龙头企业占优

中长期,高耗能行业成本曲线抬升并陡峭化,具备技术优势、符合 ESG 标准的龙 头企业占优。

在“双碳”背景下,碳成本将会得到定价,最终会向下传导,抬升成本曲线。 目前,我国碳价与欧盟碳交易市场价格相比有较大差距,国内碳配额交易价 约在 50 元/吨,欧盟碳交易价为 50 欧元/吨,价格为我国的 8 倍左右,我国二 氧化碳排放权价值仍存有上升空间。

成本曲线可能会陡峭化。1)拥有领先能耗水平和更多减排降耗技术储备、符合 ESG 标准的龙头企业具有成本优势。2)在新增及置换项目审核更加严格 的背景下,龙头企业在能耗、排放等方面相对小企业有优势,中长期看扩产 可能集中在龙头企业。而新产能往往成本更低,龙头企业的成本优势将更加 明显。

中长期供给约束下,钢铁、电解铝、铜、化工、煤炭等传统行业的阿尔法机会, 特别是下游有新需求的行业更好。

钢铁:1)碳中和背景下,钢铁产量天花板已经出现,从过往控制产能走 向控制产量;2)从盈利的角度,有望摆脱过去被铁矿石蚕食的困境,钢 铁的坚决减产以及伴随钢铁蓄积量的上升、废钢比的提升,未来铁矿石需 求将出现明显下滑,从而压低进口铁矿价格;3)伴随制造业升级,附加 值高、技术含量更高的公司有望走出阿尔法;4)碳中和政策使得市场上 落后产能淘汰加速,环保高投入的龙头企业未来更具优势。

电解铝:电解铝是未来 2 年基本面牢固的品种。供给端短中长期均具备强 约束,短期,限电+减排持续扰动供给,中长期,双碳背景下,已经逼近 的电解铝产能天花板(4400-4500 万吨)或将再收缩,新增产能投放被限 制或延迟,再生铝短期内也难以撼动竞争格局。需求侧有亮点,金九银十 即将到来,房地产竣工周期在延续,新能源车及新能源的装机需求将对未 来多年的电解铝需求形成新的拉动。成本端,新出台的《关于完善电解铝 行业阶梯电价政策的通知》是对全行业的电力成本抬升,使用自备电厂的 铝企加强政府性基金和交叉补贴的征缴,使用外购电的铝企取消优惠电价。 在当下紧张的供需格局下,铝价的上涨将消化成本的抬升,看好电解铝板 块的 β 机会。

铜:新兴领域(新能源汽车+充电桩+风电光伏)拉动对铜的需求明显。据 兴业证券有色金属团队测算,2021-2023 年,新兴领域对铜需求量分别为 74、85、104 万吨;而新增供应受限于资本开支于 2013-2014 年见顶。

化工:1)中长线继续锁定产业格局重塑关键力量:安环趋严、“双碳”目 标明确,具备一体化、规模化、低成本优势的领先企业护城河持续强化; 2)产业转移大势所趋,政策助力下进口替代迎窗口期:受益于产业转移 与政策助力,国产化替代空间广阔的半导体材料;受益于液晶材料国产化 进程加快、产业爆发的显示材料;3)能够直接或间接起到节能降耗作用 的化工材料将迎来发展机遇,如建筑保温材料聚氨酯,可降解塑料等。

3、更长期的角度看,实现双碳目标需要多种手段的配合,从 而带来各种长期机会

3.1、能源结构优化的大趋势,将带来清洁能源技术革命的战略大机 遇,包括新能源、新能源车、储能、新材料(能源金属、化工)等

中国要在保持经济增长和制造业比重基本稳定的前提下实现碳达峰,能源结构的 变化是关键。2020 年我国能源消费产生的二氧化碳排放占总排放量的 88%左右, 而电力行业占能源行业二氧化碳排放总量的 42.5%左右。电力行业的碳达峰、碳 中和进度将直接影响“双碳”目标实现的进程。如果不改变能源结构,就容易出 现为了控能耗,不得不限电限产的情形。

以美国为例:1949 年至 2007 年,美国能源消耗产生的二氧化碳排放量稳定增长, 直到 2007 年才达到峰值。2007 年之前虽然产业结构变化导致能源强度(单位 GDP 能耗)的持续下降,但也只能和人均 GDP 的增长相抵消。2007 年成为碳达峰的 分水岭,关键在于单位能源的碳排放出现了下降。一方面,页岩油技术的发展增 加了天然气产量,单位碳排放更低的天然气占能源消费的比例从 2007 年 23%提 高到 2020 年 34%。另一方面,光伏等可再生能源加速发展,从 2007 年 6%提高 到 2020 年 12%,煤炭在美国能源消费占比从 23%下降到 10%。2020 年,可再生 能源消费总量百年来首次超过煤炭成为第三大能源消费构成。

能源结构优化的大趋势,将带来清洁能源技术革命的战略大机遇,包括新能 源、新能源车、储能、新材料(能源金属、化工)等。

新能源:供需爆炸式增长,组件龙头有望迎来利润拐点。

新能源车产业链:1)新能源车市场高速增长,相关车企潜力可期;2)电动 化+智能化+轻量化推动产品升级,相关零部件单车价值量提升。

储能:储能在电源侧平抑出力波动促进消纳,在电网侧削峰填谷减小峰谷 差,在负荷侧峰谷电价套利减少电费,因而有望实现广泛渗透。

能源金属:双碳时代下,电动汽车全球化趋势带动镍、钴、锂、铜等部分金 属品种的需求。

化工:以光伏、风电等为代表的可再生能源、基于可再生能源的消费端电动 车、氢能源汽车等新能源汽车领域迎来广阔的发展前景,带动新能源产业链中新材料产品需求快速增长,如光伏产业链中所需用到的辅料光伏胶膜、风 电叶片主材玻璃纤维以及新能源车动力电池中所需要用到电池材料。

3.2、电价中枢有望上移,清洁能源打开电力运营商成长空间;传统煤 电作为公用事业的“类债券”配置价值将持续,但较难延续今年的大 涨行情

首先, 煤炭供求紧平衡、单边计划性向下的电力定价机制下,火电企业大面积亏 损。“双碳”时代,随着电价市场化改革,火电企业的盈利稳定性和分红持续性强 的吸引力将提升。今年二季度市场电煤价格迅速攀升,电煤采购及保供工作难度加大。煤电企业燃料成本大幅上涨,6 月煤电企业亏损面明显扩大,部分发 电集团 6 月煤电企业亏损面超过 70%,煤电板块整体亏损。

其次,能源结构转型需要大规模投资,新能源发展需要增加系统成本,这都需要 电价上行,从而引导和鼓励电力企业进行投资。在德国长达 30 年的能源结构转型 历程中,电价也一路上涨。 第三,碳中和目标下,新增的碳排放成本需要传导。

第三,碳中和目标下,新增的碳排放成本需要传导。1)强化电价的商品属性,通 过价格释放信号,由供需变化决定价格的方法,能实现通过能源价值链对新增碳 成本的有效疏导。2)中国无论是工商业享受的电价下调,还是居民长期享受福利 性电价,在全球碳中和背景下,偏低的电价其实是变相补贴了全球的碳成本。

今年以来,国家及各地也开始大规模调整分时电价政策,近期内蒙、宁夏等多省 陆续放开火电电价机制中的上浮交易限制,政策信号开始向涨电价倾斜。

3.3、双碳目标呼唤灵活性和智能化的新型电力系统,新基建空间巨大

到“十四五”末可再生能源的发电装机占我国电力总装机的比例将超过 50%。可 再生能源为主的发电侧,需要新型电力系统与之相匹配,为消纳风电、光伏创造 更好条件。这催生巨大的新基建需求。

网架建设相关产业链:主要包括特高压、配电网相关一次设备、二次设备制 造商,以及工程规划、设计、实施、系统集成企业。

灵活性建设相关产业链:重点关注抽水蓄能和新型储能环节。

数字化转型相关产业链:智慧配电网包括智能终端、配电通信网和配电自动 化设备等,数字化平台包括电力物联网、国网云平台、数字孪生电网等、虚 拟电厂和能源互联网生态圈包括新能源云、能源大数据中心、能源工业云网等体系建设。

调控与保护产业链:在新型电力系统背景下,海量分布式电源和分布式可调 节负荷的存在使得传统调度大厅人工值班的调度模式无法适应,同时新能源、 新复合多通过逆变器、变频器等电力电子装置并网,使新型电力系统的故障 形成和发展机理、安全稳定保障需求与传统电力系统区别很大。必须开展调 控和保护能力升级建设。

电能替代及节能改造:电能替代主要包括工业、建筑、交通电气化,工业电 气化主要包括电锅炉、电窑炉、电动皮带等,建筑电气化主要包括热泵、电 蓄冷空调、蓄热电锅炉等,交通运输电气化主要包括电动汽车、轨道交通、 船舶岸电、空港陆电等;综合能源服务主要包括园区级源网荷储微电网建设、 建筑能源托管、智能运维等服务。

3.4、工业互联网、环保科技、绿色金融(特别是券商和资产管理) 等,围绕传统行业降低能耗的新需求相关的辅助行业

“碳达峰”和“碳中和”愿景有望加速传统行业建立健全绿色低碳循环发展的生产体 系,低碳环保的先进工艺迎来加速应用。关注为传统行业提供降低能耗服务的阿 尔法机会。

2021 年 2 月,国务院发布《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导 意见》,目标到 2025 年,绿色低碳循环发展的生产体系、流通体系、消费体系初 步形成;到 2035 年,重点行业、重点产品能源资源利用效率达到国际先进水平。 意见中指出要:

推动工业绿色升级。加快实施钢铁、石化、化工、有色、建材、纺织、造纸、 皮革等行业绿色化改造。推行产品绿色设计,建设绿色制造体系。大力发展 再制造产业……全面推行清洁生产,依法在“双超双有高耗能”行业实施强制 性清洁生产审核。

构建绿色供应链。鼓励企业开展绿色设计、选择绿色材料、实施绿色采购、打造绿色制造工艺、推行绿色包装、开展绿色运输、做好废弃产品回收处理, 实现产品全周期的绿色环保。

大力发展绿色金融。发展绿色信贷和绿色直接融资,加大对金融机构绿色金 融业绩评价考核力度。统一绿色债券标准,建立绿色债券评级标准。发展绿 色保险,发挥保险费率调节机制作用。支持符合条件的绿色产业企业上市融 资。支持金融机构和相关企业在国际市场开展绿色融资。推动国际绿色金融 标准趋同,有序推进绿色金融市场双向开放。推动气候投融资工作。

工业互联网、环保科技、绿色金融(特别是券商和资产管理)等,围绕传统行业 降低能耗的新需求相关的辅助行业有望迎来蓬勃发展。

工业互联网:工业互联网通过全面构建人、机、物的互联,有效支持工业制造 全要素、全产业链、全价值链信息的全面链接。基于这些能力特性,工业互联 网可以大力提升生产管理能效,减少资源消耗,成为生产力提升与环境友好之 间的新平衡点,推动碳减排工作迈上新台阶,助力实现碳中和目标。

“碳达峰”和“碳中和”愿景有望加速传统高耗能行业在产品全生命周期的转 型升级,新建项目将采取更加先进的减排环保工艺,现存产能也将通过技改 实现低碳生产,利好为传统产业提供减低能耗服务的公司。例如中集安瑞科 助力长航集团改造出首艘油气电混合动力内河船舶,与传统燃料相比,该船污 染物排放大幅减少,氮氧化物减排 90%,硫氧化物和 PM2.5 接近零排放;与 鞍钢股份旗下能源科技子公司,启动焦炉气制液化天然气(LNG)联产氢气项 目,利用冶炼副产品焦炉气制备氢气,提高对焦炉气综合利用。又如,中钢国 际,依托中钢天澄为钢铁和煤炭公司提供大气污染治理整体解决方案(除尘、 脱硫、脱硝、VOCs);与河钢宣钢开启绿色低碳发展战略合作,探索氢冶金最 佳途径等。

绿色金融(特别是券商和资产管理):为了实现“双碳”目标,优化能源结构 和节能减排等都需要大量的资金支持。巨大的资金需求,政府资金只能覆盖 很小一部分,绝大部分需要通过金融体系利用市场资金来弥补。包括但不限于 绿色信贷、绿色债券、绿色企业上市、碳排放权交易市场、ESG 投资等等。

4、风险提示

全球经济增速下行:美国经济“类滞胀”特征进一步凸显,复苏动能将见顶回落; 中国国内外需求都有弱化迹象,经济增速将回落。

中、美货币政策宽松不达预期:中国信用风险、美联储会议和官员言论、对 Taper 的预期等,都可能导致美股乃至全球股市风险偏好的波动。

大国博弈风险:中美大国博弈的大背景下,围绕经贸、科技、金融等方面的摩擦 或会影响相关行业、公司开展正常生产经营活动等。

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

精选报告来源:【未来智库官网】。

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