天然氣行業(yè)發(fā)展前景與應用篇：天然氣應用裝備受益廣泛_LNG汽車最具爆發(fā)性-2012-09-27

10% 0% -20% -30% table_main 行業(yè)研究 /深度研究 2012 年 09 月 26 日 行業(yè)評級： 公司研究類模板 _new 天然氣應用裝備受益廣泛， LNG 汽車最具爆發(fā)性 機械設備 中性（維持） 天然氣裝備行業(yè)系列報告之一 天然氣行業(yè)發(fā)展前景與應用篇 研究員： 李方新 執(zhí)業(yè)證書編號： S0570512070078 電話：E-MAIL： /800930 研究員： 秦瑞 執(zhí)業(yè)證書編號： S0570512070077 電話：E-MAIL： /5823 研究員： 李進 執(zhí)業(yè)證書編號： S0570512070038 電話： (0755)8253 7854 E-MAIL: HTTP:/Z.ZHANGLE.COM 研究員： 徐才華 執(zhí)業(yè)證書編號： S0570512070018 電話：673 E-MAIL: HTTP:/Z.ZHANGLE.COM 行業(yè)走勢圖 投資要點： 天然氣作為清潔優(yōu)質的化石能源，在構建安全、穩(wěn)定、經濟、清潔的 能源格局中地位正不斷上升，極富研究價值。本報告作為系列報告的第一 部分，我們在此詳細探討了天然氣的發(fā)展前景以及應用方向，后續(xù)報告將 陸續(xù)覆蓋整個天然氣產業(yè)鏈上的相關裝備。 天然氣需求的驅動力可總結為經濟性、適用性和環(huán)保性。從美國天然 氣行業(yè)發(fā)展及應用規(guī)律來看，城市居民和商業(yè)用戶對天然氣需求的驅動力 以適用性和環(huán)保性為主，經濟性次之；工業(yè)用戶對天然氣需求的驅動力主 要是經濟性。當天然氣市場進入成熟期后，天然氣的直接利用會出現了天 花板，需求增長主要靠發(fā)電拉動，而電力行業(yè)對天然氣價格的需求取決于 經濟性和環(huán)保政策力量的平衡。 結合我國當前的實際情況，經濟性、適用性和環(huán)保性皆好的應用方向 如天然氣管道輸送、天然氣汽車、工業(yè)燃料特殊工藝用氣和城市燃氣等領 域是天然氣應用的重要增長方向，相關應用裝備將面臨絕佳的發(fā)展機遇。 天然氣分布式能源以及天然氣發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但經濟性比 較差，如果節(jié)能環(huán)保政策能夠充分發(fā)力，相關設備也值得關注。 LNG 汽車最具有爆發(fā)性。從 2008 年開始，我國 LNG 汽車行業(yè)開始 出現爆發(fā)式增長，其發(fā)展速度遠超客車和重卡行業(yè)增速。 LNG 汽車快速發(fā) -10% 展的主要原因是： 1、 LNG 作為客車和重卡燃料已具備適用性， 2、能源的 環(huán)保和高效性使其受到政策的扶植， 3、根本驅動力是 LNG 汽車的經濟性。 -40%11-9 11-12 12-3 12-6 在天然氣應用的相關裝備公司中，我們首推 LNG 汽車應用產業(yè)鏈上 相關研究 機械設備 滬深 300 處于領先地位的富瑞特裝。我們預計公司 20122014 年歸屬母公司凈利潤 的增長率分別為 68%、 65%和 42%，未來 3 年的復合增長率為 58%。對于 高成長公司， PEG 估值或許更為合理，我們認為合理的 PE 水平為 45-50 倍，對應的合理價值區(qū)間為 39.6-44 元，給予公司“買入”評級。 風險提示：經濟增長放緩導致能源需求不振、天然氣價格大幅上漲等。 重點推薦 股票代碼 股票名稱 收盤價（元） 投資評級 EPS（元） P/E 2011 2012E 2013E 2014E 2011 2012E 2013E 2014E 300228 富瑞特裝 31.59 買入 0.52 0.88 1.45 2.07 60.8 35.9 21.8 15.3 免責條款及投資評級標準詳見末頁 1 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 目錄 天然氣將是增長最快的化石能源 . 5 天然氣利用是能源低碳化的重要階段 . 5 世界天然氣資源豐富，供給保障力較強 . 5 天然氣在中國能源結構中的地位將逐步提升 . 6 未來我國能源需求仍十分強勁 . . 6 我國能源供給的最佳選擇：天然氣 . 7 天然氣供給有保障 . 7 我國未來天然氣消費量部分取決于環(huán)保政策的力度 . 8 天然氣在哪些方面應用的增長較快？ . . 9 天然氣應用的演化路徑：美國的經驗 . 9 天然氣需求的驅動力分解：經濟性、適用性、環(huán)保性 . 15 我國天然氣已進入發(fā)展期，下游應用看經濟性和適用性驅動，環(huán)保性還有賴政策力度 . 16 天然氣在各領域的應用前景：受益面廣， LNG 汽車最具爆發(fā)性 . 22 我國天然氣應用裝備前景分析 緊跟天然氣應用方向 . 29 投資建議：首推富瑞特裝 . 31 富瑞特裝 深耕 LNG 產業(yè)鏈的先行者 . 32 風險提示 . . 32 圖表目錄： 1：能源消費結構的非碳化趨勢 . 5 2：世界能源消費種類的演變 . 5 3：全球頁巖盆地及儲量最多的 11 個國家分布 . 6 4：我國天然氣需求量快速增長 . 6 5：經濟增長將帶動能源消費增長 . 6 6：中國的能源消費結構以煤炭為主 . 7 7：我國原油對外依存度高企 . 7 8：我國天然氣新增探明儲量有望保持高速增長 . 8 9：我國天然氣產量有望保持高速增長 . 8 10：美國 1950 年天然氣下游消費以工業(yè)為主 . 9 11：美國 19492010 年能源價格比較 . 9 12：美國居民能源消費演化 . 10 13：美國商業(yè)部門能源消費演化 . 10 14：美國工業(yè)部門能源消費演化 . 11 免責條款及投資評級標準詳見末頁 2 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 圖表 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 表格 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 15：美國發(fā)電部門能源消費演化 . 11 16：美國運輸部門能源消費演化 . 11 17：美國 19492010 一次能源消費構成 . 11 18：美國 19492010 年天然氣各部門消費量變化與天然氣價格走勢 . 12 19：美國能源消費中發(fā)電能耗占比不斷擴大 . 12 20：美國煤炭消費以發(fā)電為主 . 12 21：美國近 20 年天然氣裝機占比很大 . 13 22：美國天然氣發(fā)電占比走勢與影響因素 . 14 23：美國發(fā)電燃料價格在接近 . 15 24：美國 2010 年以來天然氣新增裝機占比擴大 . 15 25：天然氣需求的三大驅動力 . 15 26：日本天然發(fā)展期與消費結構演變 . 16 27：英國天然發(fā)展期與消費結構演變 . 16 28：我國天然氣行業(yè)已經進入發(fā)展期 . 17 29：美國天然氣下游消費結構演變 . 17 30：我國 1990 年天然氣消費以工業(yè)為主 . 18 31：我國 2009 年消費結構有所改善 . 18 32：我國天然氣與其他能源主要競爭領域 . 19 33：我國天然氣應用的有利方向和較為有利方向 . 19 34：全球天然氣貿易流向 . 20 35：各國氣 /油價格比 19962010 . 21 36：部分國家與地區(qū)民用氣終端價格對比 . 21 37：美國各部門天然氣價格結構 . 21 38：我國當前城市燃氣中 LPG 占比很高 . 23 39：城市燃氣用氣人口變化情況（萬人） . 23 40：我國衛(wèi)生陶瓷產量累計同比走勢 . 23 41：我國平板玻璃產量累計同比走勢 . 23 42：我國 NGV 市場快速發(fā)展 . 24 43：我國天然氣價格和替代能源比較（等熱值價格） . 25 44：我國天然氣長輸管道 2015 年預計達到 9 萬公里 . 26 45：天然氣分布式能源系統兩種典型組合模式 . 27 46：天然氣分布式能源的優(yōu)勢 . 27 47：美國天然氣發(fā)電具有很強的城市燃氣調峰作用 . 28 48：天然氣應用相關裝備 . 30 1：各種化石燃料碳排放比較 . 5 2：不同情景下的中國能源消費增速分析 . 7 3：我國多元化的供氣格局將不斷形成（單位：億立方米） . 8 4：我國天然氣消費估算表 (億立方米 ) . 9 5：美國天然氣行業(yè)發(fā)展階段與特點 . 10 6：天然氣發(fā)電環(huán)保性能優(yōu)異（單位： g/kWh） . 14 7：我國各種能源價格對比 . 18 8：當前我國天然氣各應用方向的驅動力強弱分析 . 19 9：國內各類天然氣價格比較 . 20 10：未來我國天然氣各應用方向的經濟性驅動力有所改變 . 22 11： LNG 公交車和柴油車污染物排放對比 . 24 12： LNG 與 CNG 主要技術指標對比表 . 25 免責條款及投資評級標準詳見末頁 3 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 表格 13：國家扶植 LNG 汽車的政策 . 25 表格 14：我國各地“十二五”天然氣發(fā)電規(guī)劃一覽 . 29 表格 15：我國天然氣長輸管道 2015 年預計達到 9 萬公里 . 30 本報告核心觀點： 我們預計 2010-2020 年中國能源需求平均增速為 4.1%，增長仍然十分強勁。然而從能源供給來看，以煤炭為核心 的能源消費結構給我國環(huán)境帶來巨大壓力，石油對外依存度正不斷提升，資源可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)。從資源稟賦、 環(huán)保性來看，天然氣可以成為滿足未來我國能源需求的重 要力量。按中石油經濟技術研究院的測算，我國天然氣消費 量 2015 年和 2020 年有望分別達到 2600 億 m 3 和 4000 億 m 3 ，分別為 2011 年消費量的 2 倍和 3 倍。 以 2004 年“西氣東輸”管道工程正式商業(yè)運作為標志，我國天然氣市場開始由啟動期進入發(fā)展期并初步判斷市場 發(fā)展期將持續(xù)到 21 世紀 30 年代中期，之后市場將步入成熟期。參考美國天然氣應用的發(fā)展歷程以及我國天然氣行業(yè) 自身的特點，我們認為經濟性、適用性以及環(huán)保性皆好的應用方向如天然氣管道輸送、天然氣汽車、工業(yè)燃料特殊工 藝用氣和城市燃氣等領域是當前天然氣應用的重要增長方向，天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的 發(fā)展必要，目前經濟性稍差，大量發(fā)展還需要政府在環(huán)保補貼方面有制度安排。通過分析我國天然氣價格改革的走勢， 我們認為我國天然氣價格有上升趨勢，但相對石油產品性價比可保持。 天然氣管道輸送、天然氣汽車、工業(yè)燃料特殊工藝用氣和城市燃氣等領域是天然氣應用的重要增長方向，相關的 應用裝備將面臨很好的發(fā)展前景。天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但經濟性較差， 大量發(fā)展還有看相關政策的發(fā)力，若政策力度大，這兩個領域的發(fā)展也將給天然氣應用裝備帶來利好。關于天然氣應 用設備相關的公司，我們推薦如下： 首推： LNG 汽車由于具備非常強的經濟性，同時適用性和環(huán)保性佳，未來有爆發(fā)式增長的潛力，相關設備發(fā)展?jié)?力很大，富瑞特裝在 LNG 裝備制造方面具備先發(fā)優(yōu)勢，前景廣闊；另外中集圣達因、北人股份和杰瑞股份也將受益。 次推：相對來說，城市燃氣由于具備穩(wěn)健增長的特點，相關設備的需求將會較為穩(wěn)健，如金卡股份。天然氣管輸 用氣也具備穩(wěn)健增長的特點，且管輸用氣相關設備當前存在巨大的進口替代空間，也存在很大的機會，不過且國內上 市公司中缺乏明確受益的標的。 有待觀察：天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但經濟性不好，大量發(fā)展還有看相 關政策的發(fā)力，若政策力度大，則這兩個領域的發(fā)展也將給天然氣應用裝備帶來利好。這兩塊應用裝備的發(fā)展具有較 大的政策不確定性，加上國產化面臨挑戰(zhàn)，相關設備生產廠商受益程度不確定性大。 在天然氣應用的相關裝備公司中，我們首推 LNG 汽車應用產業(yè)鏈上處于領先地位的富瑞特裝。我們預計公司 20122014 年歸屬母公司凈利潤的增長率分別為 68%、 65%和 42%，未來 3 年的復合增長率為 58%。對于高成長公司， PEG 估值或許更為合理，我們認為合理的 PE 水平為 45-50 倍，對應的合理價值區(qū)間為 39.6-44 元，給予公司“買入” 評級。 風險提示：經濟增長放緩導致能源需求不振、天然氣價格大幅上漲等。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 4 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣將是增長最快的化石能源 天然氣利用是能源低碳化的重要階 段 世界能源結構總趨勢向低碳化進展。人類能源利用大體可以分為六個時代：薪炭時代、煤炭時代、石油時代、油 氣共榮時代、天然氣時代、無碳時代，總體來說，能源結構是不斷向低碳化發(fā)展的。天然氣時代是無碳時代到來之前 的最后一個時代，天然氣的比例將經歷從低到高，再從高到低的過程。 圖表 1：能源消費結構的非碳化趨勢 資料來源： 天然氣時代何時到來 、華泰證券研究所 圖表 2：世界能源消費種類的演變 資料來源： ExxonMobil、華泰證券研究所 天然氣是能源低碳化的重要階段。約占當前全球所能耗 82%的化石能源有非常大的缺陷，一是它們在使用中釋放 出了大量的二氧化碳，二是化石能源為不可再生能源，面臨資源枯竭的危險。然而，經過多年的努力，化石能源的主 替能源仍未形成，人類依靠化石能源將是長期的，化石能源內部低碳化是比較可行的選擇。在所有的化石能源中，天 然氣的氫碳比是最高的，從而其熱值最高，釋放單位熱量排放的碳卻最低，再加上天然氣燃燒時其他污染物極少，天 然氣是最為低碳環(huán)保的化石燃料。 表格 1：各種化石燃料碳排放比較 燃料 天然氣 LPG 汽油 煤油 柴油 原油 重油 煙煤 無煙煤 碳排放量（噸碳 /噸油當量） 0.61 0.71 0.8 0.82 0.84 0.84 0.88 1.09 1.14 資料來源： 天然氣利用 、華泰證券研究所 世界天然氣資源豐富，供給保障力較強 天然氣資源潛力比石油大，開采程度低。與石油相比，天然氣成因更多、分布更廣，生氣窗范圍比石油生成范圍 寬，儲集條件也較石油寬松。只要成藏地質條件合適，天然氣的生成范圍和成藏范圍較石油更多、更廣泛，未來勘探 發(fā)現的潛力也應比石油更大。當前天然氣開采程度依然很低，只有 18.68%，低于石油的采出程度 31%，常規(guī)天然氣資 免責條款及投資評級標準詳見末頁 5 1991 2001 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1993 1995 1997 1999 2003 2005 2007 2009 2011 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 源仍有較大的勘探開發(fā)潛力。 頁巖氣使全球天然氣資源提高 40%。全球有大量的非常規(guī)天然氣資源，煤層氣、致密氣和頁巖氣等非常規(guī)天然氣 資源勘探潛力巨大，美國已經具備了頁巖氣的開采技術，如果全球頁巖氣資源不斷得到被開發(fā)利用，將改變全球的天 然氣的供給格局。 圖表 3：全球頁巖盆地及儲量最多的 11 個國家分布 資料來源：福布斯中文網、華泰證券研究所 天然氣在中國能源結構中的地位將逐步提升 未來我國能源需求仍十分強勁 改革開放 30 多年以來，我國經濟增長了 20 倍，年均增速高達 10%；同期，能源消費增長 5 倍，年均增速為 5.7%。 剔除個別年份異常數據，能源消費彈性（即能源消費增速和經濟增長率的比值）平均為 0.55，我國的能源消費增速基 本保持了與經濟增速相同的走勢。 圖表 4：我國天然氣需求量快速增長 圖表 5：經濟增長將帶動能源消費增長 消費量（億立方米） 1,400 1,200 1,000 800 600 400 200 0 資料來源： Wind、華泰證券研究所 增長率 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10% -15% -20% 能源消費彈性 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 -0.50 -1.00 資料來源： Wind、華泰證券研究所 我們以 1980-2011 年的歷史 數據為基礎構建中國能源消費模型， 對中國能源消費增速與實際 GDP 增速和單位 GDP 能耗下降速度等相關因素進行了量化分析。根據測算結果，在 2010-2015 年 GDP 增速為 8%及 2015-2020 年 GDP 增速 免責條款及投資評級標準詳見末頁 6 % 期。 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 為 6.5%的假定下，可測算出 2010-2020 年中國能源消費平均增速為 4.1%左右，增長仍然十分強勁。 表格 2：不同情景下的中國能源消費增速分析 單位 GDP 能耗以 2010 年 2010-2015GDP 增速 2015-2020GDP 增速 為基期 2015 年單位 GDP 能耗降低 16% 2020 年單位 GDP 能耗降低 25% 7.0% 3.2% - 8% 4.2% - 9% 5.3% - 5.5% - 3.0% 6.5% - 4.1% 7.5% - 5.2% 資料來源：華泰證券研究所 我國能源供給的最佳選擇：天然氣 以煤炭為核心的能源消費結構給環(huán)境帶來巨大壓力，規(guī)劃產量設上限。目前，在我國所有一次能源中煤炭占據高 達 70%左右，這導致我國污染物與溫室氣體排放總量較大，給環(huán)境帶來巨大壓力。按照煤炭“十二五”規(guī)劃， 2015 年 我國煤炭產量將限制在 39 億噸，較 2010 年增長 20.4%，年均增長 3.78%，較能源需求增速低 0.32 個百分點。 我國石油供給面臨嚴峻挑戰(zhàn)。根據 全國油氣動態(tài)評價 2010 預測，我國石油峰值產量不超過 2.2 億噸， 2020 年 以后石油年產量將開始下滑，國內石油產量增長乏力與石油需求增長之間矛盾突出。 2011 年已經達到 55.9%，超過了 工業(yè)國家公認的“能源安全警戒線”（ 50%），石油資源可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)。 可再生能源短缺難堪大任。風電和太陽能等近幾年發(fā)展迅速，但考慮到成本以及供應的穩(wěn)定性，短期內難以成為 能源供應主力。根據電力行業(yè)十二五規(guī)劃， 2020 年，中國水電理論發(fā)電量將較 2010 年增加 63%，年均增長 5.0%。如 果考慮到水電建設周期較長，以及電站建設完工之前并不能實際達產，水電供應的增速將大打折扣。 圖表 6：中國的能源消費結構以煤炭為主 圖表 7：我國原油對外依存度高企 煤炭 原油 天然氣 其他 產量（億噸） 對外依存度 消費量（億噸） 100 90 80 5.0 4.0 60% 50% 70 60 50 3.0 40% 30% 40 30 20 10 2.0 1.0 0.0 20% 10% 0% 0 2000 2002 2004 2006 2008 2010 1995 2000 2005 2010 資料來源：國家統計局、華泰證券研究所 資料來源： BP、華泰證券研究所 天然氣供給有保障 中國常規(guī)天然氣基礎較好，開發(fā)潛力較大，非常規(guī)天然氣、煤制氣、進口氣均有較大的發(fā)展空間，足以滿足需求。 我國常規(guī)天然氣勘探開發(fā)尚處“幼年” 截至 2010 年底，我國天然氣資源探明程度為 17.6%，采出程度為 3.5%， 與世界主要產氣國相比有很大的差距。根據全國油氣資源動態(tài)評價（ 2010）預測， 2030 年之前，我國天然氣年探明地 質儲量和年產量仍保持“十五”以來的高速增長態(tài)勢，到 2030 年天然氣開采程度僅為 16%。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 7 億立方米 億立方米 煤層氣 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 圖表 8：我國天然氣新增探明儲量有望保持高速增長 7000 6000 5000 圖表 9：我國天然氣產量有望保持高速增長 3000 2500 2000 4000 1500 3000 2000 1000 0 資料來源：全國油氣資源動態(tài)評價（ 2010）、華泰證券研究所 1000 500 0 資料來源：全國油氣資源動態(tài)評價（ 2010）、華泰證券研究所 我國非常規(guī)天然氣資源豐富，勘探開發(fā)已有一定基礎。根據我國及國外地質專家的研究成果，我國非常規(guī)天然氣 資源量豐富。非常規(guī)氣在開發(fā)中有許多相似之處，我國已基本掌握了致密砂巖油氣的開發(fā)配套技術系列，有些技術已 達國際先進水平、甚至有自己的專利。盡管我們在技術上有一定的差距，但同時也要看到我們在非常規(guī)氣體開發(fā)方面 有了比較踏實的基礎，非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)將使得天然氣資源有更強的保障能力。 煤制天然氣規(guī)劃產能很大。據中石油經濟技術研究院的統計，中國擬在建的煤制天然氣項目約有 39 個，設計總 產能達 1765 億立方米 /年，相當于我國 2011 年天然氣總產量的 1.72 倍，其中有望于 2015 年前投產的煤制天然氣項目 產能為 600 億立方米 /年。 天然氣進口能力將大幅提升。根據中石油、中石化、中海油及地方國企和民企的規(guī)劃， 2020 年我國進口 LNG 可 能達 600 億立方米，進口管道氣最低可達 720 億立方米，分別相當于我國 2011 年天然氣總產量的 46%和 55%。 表格 3：我國多元化的供氣格局將不斷形成（單位：億立方米） 國內天然氣生產 2015 年 2020 年 備注 常規(guī)天然氣 煤制氣 1500 300 2000 600 中石油勘探院廊坊分院預測最低產量 預測 2015 年僅有 50%的規(guī)劃投產項目能夠投運 2015 年，中石油、中石化和中聯煤是產量的主體， 2020 年我國煤層 200 400 氣產量在 2015 年基礎上翻番 頁巖氣 65 600 2020 年產量取頁巖氣“十二五”規(guī)劃最小值 進口天然氣 管道氣 LNG 總供應 國內供給能力占比 660 460 3180 64.9% 720 600 4920 73.2% 僅考慮中亞、緬甸氣，俄羅斯進口暫不考慮 所有規(guī)劃項目預計順利投運 資料來源： 2020 年前中國多氣源供應格局展望 、中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 我國未來天然氣消費量部分取決于環(huán)保政策的力度 2015 年和 2020 年天然氣消費有望達到 2600 億立方米 4000 億立方米。中國石油經濟技術研究院分基準、清潔低 碳和粗放三種情景對 2030 年前我國天然氣需求量進行了預測。根據預測結果，在清潔低碳發(fā)展情景（強力政策支持情 景）下， 2030 年前天然氣需求年均增長 8.5%， 2015 年、 2020 年和 2030 年需求量可分別達到 2600 億立方米、 4000 億 免責條款及投資評級標準詳見末頁 8 $/MillionBtu/real 下， table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 立方米和 5500 億立方米。而在粗放情景（現行政策執(zhí)行力度不足） 2030 年前天然氣需求年均增長增長率僅為 6.8%， 2015 年、 2020 年和 2030 年天然氣需求量分別為 2000 億立方米、 2800 億立方米和 4000 億立方米，需求量低于清潔低 碳情形。 表格 4：我國天然氣消費估算表 (億立方米 ) 2015 年 2020 年 2030 年 2030 年前天然氣需求年均增長率 假定 基準情形 清潔低碳發(fā)展情形 粗放情形 2300 2600 2000 3500 4000 2800 5000 5500 4000 8.0% 8.5% 6.8% 適度政策鼓勵 強力政策支持 現行政策執(zhí)行力度不足 資料來源： 中石油經濟技術研究院， 華泰證券研究所 根據前文的判斷，我們認為國家清潔低碳發(fā)展的政策力度不會低，天然氣在未來我國能源結構中的地位將不斷加 強，需求量也將不斷上升。然而未來我國天然氣需求量的高低仍將在一定程度上取決于定價、環(huán)保補貼等相關能源政 策的走向， 2015 年和 2020 年天然氣消費能否達到 2600 億和 4000 億立方米要看政策支持的強度。 天然氣在哪些方面應用的增長較快？ 從細分的天然氣各應用方向來看，天然氣需求受到包括環(huán)保政策在內的各驅動因素的影響力度有所不同，這就導 致當政策支持力度不足時某些方面的應用可能發(fā)展趨勢放緩。下面我們將從更加細分的應用方向來分析天然氣的需求， 一方面希望看到天然氣的需求量如何受到包括清潔低碳政策在內的各種驅動因素的影響，另一方面希望通過對這些影 響的分析找到天然氣未來在哪些領域應用的發(fā)展前景更為確定。 天然氣應用的演化路徑：美國的經驗 美國天然氣市場的發(fā)展經歷了三個階段 啟動期、發(fā)展期和成熟期。美國天然氣工業(yè)十分發(fā)達，是現代天然氣 工業(yè)發(fā)展最早的國家。美國天然氣市場啟動期始于 20 世紀 30 年代，發(fā)展至今已經進入成熟期。在不同的階段，美國 天然氣行業(yè)呈現成截然不同的特點。 圖表 10：美國 1950 年天然氣下游消費以工業(yè)為主 圖表 11：美國 19492010 年能源價格比較 運輸 2% 電力 11% 住宅 21% 16 14 煤炭 天然氣 原油 12 工業(yè) 59% 商業(yè) 7% 10 8 6 4 2 0 1949 1959 1969 1979 1989 1999 2009 資料來源： EIA、華泰證券研究所 資料來源： EIA、華泰證券研究所 免責條款及投資評級標準詳見末頁 9 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 表格 5：美國天然氣行業(yè)發(fā)展階段與特點 階段 時間 行業(yè)特點 基礎設施薄弱，無跨越地區(qū)的長輸天然氣管道 啟動期 1930s 消費市場容量有限，主要用于油田生產和周邊一些工業(yè)用戶 城市民用和商業(yè)用戶仍以煤氣或者其他燃料為主 大氣田的發(fā)現，區(qū)域管道的建設等標志性工程是天然氣市場加速發(fā)展 天然氣行業(yè)受政府管制：一方面，天然氣價格保持長期低位，不僅相對石油價格明顯，相 發(fā)展期 成熟期 1930s-1970s 初 1970s 初至今 對煤炭也有一定的價格優(yōu)勢，另一方面，從資源保障角度看，當天然氣供不應求時，首先 要保障居民用氣、商業(yè)用氣和工業(yè)用氣需求，限制天然氣發(fā)電 進入發(fā)展期后，隨著發(fā)電和城市燃氣比例的提高，工業(yè)用氣比例逐步下降 成熟期以建成多氣源、多用戶的全國性天然氣管道網絡為標志 天然氣價格不斷市場化：政府逐步調整天然氣政策，頒布了一系列天然氣法規(guī)，如 燃料 使用法 、 氣井自由生產法 ，解除對天然氣價格的管制，交由市場定價，價格逐漸透 明 逐步解除對天然氣利用的限制，使其能在各領域與其他能源競爭 天然氣消費結構較為合理，天然氣在一些行業(yè)成為主要能源，特別是成為城市民用和商用 的主要能源 資料來源：華泰證券研究所 美國天然氣應用發(fā)展規(guī)律的總結 天然氣需求量在發(fā)展期增長迅猛。由于價格管制，美國天然氣價格在發(fā)展期長期保持低位，不僅相對石油價格明 顯，相對煤炭也有一定的價格優(yōu)勢，天然氣對煤炭替代效應明顯，需求量增長達到 8%左右， 1971 年天然氣在一次能 源中占比達到 32.4%。但進入成熟期，美國天然氣價格出現加大幅度的波動，失去價格優(yōu)勢的天然氣總需求受到了較 大的影響，特別是天然氣直接利用出現了天花板，天然氣在一次能源中的占比出現回落。 城市居民和商業(yè)用戶天然氣需求增長受價格影響較小。歷史數據顯示， 1962-1969 年間，雖然天然氣和煤炭之間 價差縮小，但城市居民和商用部門天然氣及煤炭消費量的相對走勢沒有改變，天燃氣的消費比例并沒有明顯的降低， 而工業(yè)部門的煤炭消費量卻大幅增長。 70 年代之后，電力需求迅猛增長，但居民和商業(yè)用氣量仍然保持穩(wěn)定，且需求 量隨價格波動沒有明顯變化。 城市居民和商業(yè)用戶天然氣需求增長受價格影響較小主要是因為天然氣相對于煤氣有單位熱值高、使用更加安全 和方便等優(yōu)點，對于居民和商業(yè)用戶來說天然氣性能優(yōu)越，逐漸取代人工煤氣是剛性替代。 圖表 12：美國居民能源消費演化 資料來源： EIA、華泰證券研究所 圖表 13：美國商業(yè)部門能源消費演化 資料來源： EIA、華泰證券研究所 免責條款及投資評級標準詳見末頁 10 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 工業(yè)部門對天然氣價格變動非常敏感。對工業(yè)部門來說，不論是作為燃料 還是作為化工原料，煤炭和石油與其都 有很強的競爭關系。由于相對于煤炭有價格優(yōu)勢，在發(fā)展期，天然氣在工業(yè)和發(fā)電領域取代了部分煤炭，發(fā)展迅速， 而進入成熟期后，隨著美國天然氣價格出現上漲，工業(yè)用戶天然氣需求量大幅下滑，波動較為劇烈。 圖表 14：美國工業(yè)部門能源消費演化 資料來源： EIA、華泰證券研究所 圖表 15：美國發(fā)電部門能源消費演化 資料來源： EIA、華泰證券研究所 天然氣管輸用氣快速增長，需求受價格影響小。在天然氣行業(yè)成長期，運輸業(yè)用氣需求增速也很快，不過，值得 注意的是，這部分天然氣的消耗主要是天然氣管道運輸中天然氣壓縮機的消耗（ EIA 將 CNG 和 LNG 汽車的天然氣消 耗放在了可再生能源進行了統計），其消耗量在天然氣總消費量中的占比保持在 3%左右，受天然氣價格影響很小。 天然氣在管輸過程中需要壓縮機進行增壓，壓縮機的驅動設備主要燃氣輪機、燃氣發(fā)動機以及電動機三種。由于 天然氣管道一般遠離城市，電力供應難度大，天然氣輸送中使用以天然氣為燃料的壓縮機組有這明顯的便利性和經濟 性， EIA 的報告顯示，美國絕大多數壓氣站的壓縮機組都是天然氣驅動的。 在天然氣市場快速發(fā)展階段，管網建設加速，美國天然氣管線長度增長了 3 倍以上，完善的管網體系逐漸成形。 隨著天然氣管網的不斷完善，這部分天然氣需求也不斷增加而隨著管網建設的完善，天然氣行業(yè)進入成熟期后，管輸 用天然氣量也保持了穩(wěn)定，受價格影響很小。 圖表 16：美國運輸部門能源消費演化 圖表 17：美國 19492010 一次能 源消費構成 煤炭 天然氣 石油 核電 可再生 50% 40% 30% 20% 10% 0% 32.42% 資料來源： EIA、華泰證券研究所 資料來源： EIA、華泰證券研究所 進入行業(yè)成熟期，天然氣消費增長主要靠發(fā)電拉動。天然氣市場進入成熟期后，民用氣和商業(yè)用氣發(fā)展平穩(wěn)，天 然氣的直接利用量也出現了天花板，天然氣消費增長主要靠發(fā)電拉動，天然氣發(fā)電占天然氣消費量的比例從 17%左右 不斷上升到 30%以上。 天然氣發(fā)電用氣需求與氣價之間的關聯度在減弱。在天然氣市場進入快速發(fā)展期后，天然氣發(fā)電得到迅速發(fā)展的 免責條款及投資評級標準詳見末頁 11 Tcf Tcf $/TCF table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 主要原因是其具備價格優(yōu)勢。當天然氣行業(yè)進入成熟期之后，氣價提高對天然氣發(fā)電抑制作用也比較明顯。然而當環(huán) 保驅動因素越來越強烈以及天然氣發(fā)電經濟性改善時，天然氣發(fā)電是一些環(huán)保要求高的地區(qū)不得不選擇的燃料。 圖表 18：美國 19492010 年天然氣各部門消費量變化與天然氣價格走勢 住宅 商業(yè) 工業(yè) 運輸業(yè) 電力 12 10 8 6 4 2 0 30 發(fā)展期 成熟期 9 低價 漲價 降價 漲價 8 25 7 20 6 5 15 4 10 3 2 5 1 0 0 消費 產量 名義價格 實際價格 資料來源： EIA、華泰證券研究所 注：天然氣價格為進口價格，實際價格按照 2005 年價格折算 美國天然氣未來需求：繼續(xù)替代電煤 美國能源消費的電氣化趨勢明顯。隨著經濟的發(fā)展，美國能源消費的電氣化趨勢非常明顯，電力行業(yè)消耗的一次 能源占總能源消費的比例不斷上升，如在美國煤炭當前基本不直接利用，超過 93%的量用于發(fā)電。 天然氣進一步發(fā)展的潛力是替代電煤。美國天然氣直接利用呈現天花板的重要原因是 能源的電氣化。天然氣直接 利用出現天花板后，其進一步替代其他燃料的動力來自于向發(fā)電燃料進軍。目前美國發(fā)電燃料的主力仍是煤炭，天然 氣進一步發(fā)展的潛力是替代電煤。 圖表 19：美國能源消費中發(fā)電能耗占比不斷擴大 圖表 20：美國煤炭消費以發(fā)電為主 免責條款及投資評級標準詳見末頁 12 億短噸 萬億 Btu table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 一次能源消費 電力行業(yè)耗能占比 住宅 商業(yè) 工業(yè) 運輸 電力 120 100 80 60 40 20 0 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 12 10 8 6 4 2 0 1949 1959 1969 1979 1989 1999 2009 1949 1959 1969 1979 1989 1999 2009 資料來源： EIA、華泰證券研究所 資料來源： EIA、華泰證券研究所 美國天然氣發(fā)電經歷了兩個快速發(fā)展階段，驅動力有所不同。第一個快速發(fā)展階段是在天然氣市場進入發(fā)展期后， 由于天然氣價格相對煤炭有優(yōu)勢，發(fā)電用氣占天然氣總消費量的比例從 1935 年的 9%提高到 1972 年的 18%，天然氣 發(fā)電達到了總發(fā)電量的 24.29%。 第二個階段是從 1987 年開始，美國政府解除發(fā)電和大型工業(yè)用戶使用天然氣的限制（由于第一次石油危機的 沖擊， 1978 年美國禁止新建公用電力公司使用 天然氣發(fā)電） ，天然氣發(fā)電占總發(fā)電量的比例回升到 2010 年的 23.83%。 圖表 21：美國近 20 年天然氣裝機占比很大 資料來源： EIA、華泰證券研究所 當前天然氣發(fā)電的驅動力為天然氣發(fā)電 機組經濟性的提升以及政府環(huán)保要求的提高。美國天然氣發(fā)電的第二個快 速發(fā)展階段主要得益于以下因素： 1、技術逐漸成熟。從 90 年代初左右開始，燃氣蒸汽聯合循環(huán)機組發(fā)電技術不斷成熟，發(fā)電效率可達 55%-60%， 相比而言，典型的燃煤發(fā)電廠只有 38%。天然氣發(fā)電技術的提升使其相對煤炭發(fā)電的不經濟性有所減弱。 2、投資較低。燃氣蒸汽聯合循環(huán)發(fā)電廠單位裝機容量所需投資是燃煤電廠的 2/3，所需土地約為后者 1/2，項目 建設周期短，一般 12-20 個月就可以投產，相當于燃煤電廠 1/2 左右，用水量約為后者 1/3。 3、天然氣發(fā)電具備明顯的環(huán)保優(yōu)勢。 1990 年以來，煤電廠面臨越來越大的環(huán)境成本，核電廠面臨安全和廢料處 理等問題，而與之相比，天然氣發(fā)電的環(huán)境成本較低。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 13 1 1 1 1 2 2 2003 2 2006 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1949 1952 1955 1958 1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2009 2 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 圖表 22：美國天然氣發(fā)電占比走勢與影響因素 煤炭 天然氣 核電 水電 其他 60% 50% 40% 30% 上升 下降 上升 20% 10% 0% 7.00 6.00 價格大幅上升 使用限制放開 燃氣發(fā)電效率提高 5.00 低價 使用受限 環(huán)保要求提升 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 天然氣 /煤炭價格比 資料來源： EIA、華泰證券研究所 注：天然氣價格為井口價格，煤炭價格為批發(fā) FOB 價格，兩者皆為 實際價格。 表格 6：天然氣發(fā)電環(huán)保性能優(yōu)異（單位： g/kWh） 污染物 天然氣電廠 煤電不脫硫 煤電脫硫 +低氮燃燒 排放量 排放量 燃氣 /燃煤 排放量 燃氣 /燃煤 SO 2 NO X CO2 微粒 灰渣 0.25 0.24 393 0.04 0 5.38 2.55 898 0.65 118 4.60% 9.60% 43.70% 6.30% 0.00% 0.82 1.98 912 0.46 118 29.90% 12.30% 43.09% 8.80% 0% 資料來源： 天然氣發(fā)電 挑戰(zhàn)與機遇 、華泰證券研究所 美國天然氣 發(fā)電經濟性近期開始凸顯，新增機組占比大。從美國的電力新增裝機容量來看，近年來天然氣發(fā)電機 組占比非常高，特別是當前美國天然氣價格大幅下降，天然氣發(fā)電成本與煤炭相比已經較為接近，天然氣裝機比例有 所提升。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 14 $/MMBtu table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 圖表 23：美國發(fā)電燃料價格在接近 圖表 24：美國 2010 年以來天然氣新增裝機占比擴大 電煤價格 10 8 6 4 2 0 資料來源： EIA、華泰證券研究所 發(fā)電天然氣價格 資料來源： EIA、華泰證券研究所 天然氣需求的驅動力分解：經濟性、適用性、環(huán)保性 我們認為天然氣需求的驅動力可總結為天然氣的經濟性、適用性和環(huán)保性： 經濟性：體現在天然氣和替代能源的價格比較，會隨著與其他能源比價關系改變而不斷變化。 適用性：天然氣具備的特殊性質使其比替代能源在某些方面有更好的使用效果，如天然氣更加安全、便利，是居 民用戶的優(yōu)先選擇；天然氣的熱效率相對煤炭更高，是一些工業(yè)特殊工藝的理想燃料。另外，隨著天然氣利用技術的 不斷提高，其適用范圍也將得到擴展，如當前的 LNG 在汽車中的應用。 環(huán)保性：天然氣具備低碳環(huán)保的特點，其環(huán)保性在應用上的體現主要依靠政府相關環(huán)保政策的扶持。 當天然氣在某領域具備經濟性和適用性的時候，用戶的自主選擇會比較旺盛，特別是經濟性影響占主導的領域， 天然氣消費量對價格較為敏感，經濟性強有望導致天然氣對替代能源迅速替代。 天然氣的環(huán)保性得以凸顯時，其發(fā)展容易受到政策的支撐，經濟性的影響會降低，但最終還是要取決于環(huán)保政策 能否覆蓋經濟性方面的差距。 圖表 25：天然氣需求的三大驅動力 經濟性 單位熱值價格 低 熱量轉換率高 適用性 使用安全 使用便利 熱效率高 熱值穩(wěn)定 環(huán)保性 低 CO2 較低 NO X 極低 SO 2 無灰渣 資料來源：華泰證券研究所 美國天然氣應用的走勢：經濟性、適用性和環(huán)保性的綜合作用。 1、對城市居民和商業(yè)用戶來說，天然氣對其他燃料的替代是較為剛性的替代。對于城市居民和商業(yè)用戶來說， 免責條款及投資評級標準詳見末頁 15 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣作為直接消費品，相對人工煤氣來說，其具備的清潔、高效和使用方便等特點使其對價格不敏感，驅動力以適 用性和環(huán)保性為主導，經濟性次之。 2、天然氣管道輸送中使用燃驅壓縮機組有這明顯的經濟性，這部分天然氣需求量隨管道完善而增長。美國絕大 多數壓氣站的壓縮機組都是天然氣驅動的，隨著天然氣管網的不斷完善，這部分天然氣需求也不斷增加，待天然氣管 網建設成熟以后，天然氣的消耗也保持穩(wěn)定。 3、工業(yè)用戶對天然氣需求的驅動力主要是經濟性。因為在工業(yè)領域，天然氣面臨的競爭能源很多，用戶對天然 氣價格非常敏感，需求量和天然氣價格高度相關，天然氣在工業(yè)中的應用還要看與競爭性能源的經濟性比較。 4、電力行業(yè)對天然氣價格的反應取決于經濟性和環(huán)保政策的平衡。氣價高時，對天然氣發(fā)電市場肯定有抑制作 用，然而當環(huán)保驅動因素越來越強烈以及經濟性改善時，天然氣發(fā)電是一些環(huán)保要求高的地區(qū)不得不選擇的燃料。 我國天然氣已進入發(fā)展期，下游應用看經濟性和適用性驅動，環(huán)保性還要看政策力度 我國天然氣行業(yè)已經進入發(fā)展期，需求有望快速增長 發(fā)達國家天然氣市場由啟動期進入發(fā)展期的顯著特點往往是以資源的發(fā)現以及建設區(qū)域管道等標志性工程為轉折點，如美國 以 1931 年建成從得克薩斯州潘漢德至芝加哥的長度超過 1600km 的輸氣管道為標志，英國以發(fā)現北海西索爾氣田為標志， 而日本則以大量進口 LNG 替代石油、降低對中東地區(qū)石油的過度依賴為標志。 從天然氣行業(yè)發(fā)展期持續(xù)時間來看，美國持續(xù) 30 年以上，英國持續(xù) 27 年，日本持續(xù) 26 年。在發(fā)展期，英國和日 本天然氣消費年均增速也在 7-8%左右，增速同美國的情況差不多。 圖表 26：日本天然發(fā)展期與消費結構演變 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 圖表 27：英國天然發(fā)展期與消費結構演變 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 我國天然氣行業(yè)已經進入發(fā)展期，消費有望快速增長。從 2004 年之后，我國天然氣消費保持了 20%左右的年均 增長率，增速明顯高于之前的水平。有很多學者將美國、日本、英國及韓國等世界主要發(fā)達國家天然氣市場發(fā)展規(guī)律 與我國天然氣市場發(fā)展過程進行對比分析后認為，以 2004 年 12 月 30 日“西氣東輸”管道工程正式商業(yè)運作為標志， 我國天然氣市場開始由啟動期進入發(fā)展期并初步判斷市場發(fā)展期將持續(xù)到 21 世紀 30 年代中期，之后市場將步入成熟 期。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 16 ） table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 圖表 28：我國天然氣行業(yè)已經進入發(fā)展期 1400 消費量（億立方米） 增長率 30% 1200 1000 800 600 400 200 0 市場啟動期 25% 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10% -15% -20% 資料來源： Wind，華泰證券研究所 我國當前天然氣應用以工業(yè)為主，城市燃氣和發(fā)電占比有很大提升空間 美國在發(fā)展初期是工業(yè)用氣占比“一家獨大”，隨著行業(yè)不斷發(fā)展，工業(yè)用氣占比大幅下降，其他用途占比均有所 上升，其中城市燃氣占比提升較大。 90 年代初以來，隨著天然氣發(fā)電技術的不斷成熟以及環(huán)保要求的提高，發(fā)電用氣 占比不斷提高。 歐洲發(fā)達國家如英國，在天然氣行業(yè)發(fā)展早期便有健全的城市燃氣（煤制氣）管網，在 70 年代進入發(fā)展期后，天 然氣應用便形成城市燃氣和工業(yè)用氣共同發(fā)展的局面。 90 年代以來，隨著天然氣發(fā)電技術的不斷成熟以及環(huán)保要求的 提高，發(fā)電用氣占比也得到提升。 日韓的情況有所不同。日韓都是天然氣資源貧乏的國家，為優(yōu)化能源結構，政府下定決心引進 LNG。日本從 1968 年開始進口 LNG，韓國 1981 年正式提出 LNG 發(fā)展計劃。在引進天然氣初期，由于管網系統不發(fā)達，民用和商業(yè)用戶 需求有限，需要天然氣發(fā)電這樣的大用戶來支撐大型的天然氣引進項目。之后，例隨著城市天然氣基礎設施的建成， 城市燃氣的比例逐漸上升。 圖表 29：美國天然氣下游消費結構演變 住宅 商業(yè) 工業(yè) 運輸 電力 70% 60% 61.97% 48.84% 50% 40% 40.08% 32.87% 30% 20% 10% 19.97% 26.35% 13.33% 8.46% 26.59% 16.04% 30.57% 20.52% 13.28% 0% 資料來源： EIA，華泰證券研究所 注：當前美國工業(yè)消費中化工占比較低，約 3%左右（數據來自 天然 氣利用 對比發(fā)達國家，我國天然氣消費結構不斷由工業(yè)用氣（工業(yè)燃料 +化工原料）占絕對主導發(fā)展到目前城市燃氣和 免責條款及投資評級標準詳見末頁 17 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 發(fā)電占比逐漸增加，這就意味著我國天然氣的下游消費結構可能慢慢在向歐美發(fā)達國家的用氣結構靠近，不斷優(yōu)化。 中石油經濟技術研究院也預測未來我國天然氣利用結構還將發(fā)生重大變化，呈現城市燃氣、工業(yè)燃料和發(fā)電共同 發(fā)展的局面，預計到 2030 年，我國城市燃氣消費量將占全國天然氣消費總量的 42.2%，工業(yè)燃料占 25.2%，發(fā)電和化 工分別占 21.1% 和 11.4%，屆時，城市燃氣占比達到最大，化工原料用氣占比大幅下降。 圖表 30：我國 1990 年天然氣消費以工業(yè)為主 城市燃氣 圖表 31：我國 2009 年消費結構有所改善 化工原料 32% 14% 化工原料 26% 城市燃氣 31% 發(fā)電 工業(yè)燃料 10% 發(fā)電 52% 工業(yè)燃料 2% 資料來源： 中國天然氣市 場發(fā)展現狀與特點 、華泰證券研究所 資料來源： 中國天然氣市場發(fā)展現狀與特點 、華泰證券研究所 33% 我國與美國天然氣行業(yè)發(fā)展期的不同：比石油便宜，比煤炭貴 與石油產品相比，當前我國天然氣價格較低。國際市場天然氣價格通常為等熱值原油價格的 60%左右 (出廠環(huán)節(jié) )， 而國內價格僅達到 25%左右。與其他可替代能源價格相比，國內民用天然氣價格相當于等熱值液化石油氣以及燃料油 價格的 1/2，分別是汽油和柴油的 27.6%和 32%；汽車用氣價格相分別相當于汽油和柴油價格的 48.2%和 55.8%。 我國天然氣價格顯著高于煤炭。從美國天然氣市場的經驗看，較低的天然氣價格有利于市場的發(fā)展，特別是工業(yè) 用戶對天然氣價格比較敏感。然而，從長遠來看，在工業(yè)和發(fā)電市場，我國天然氣資源主要的替代對象是煤炭，而我 國煤炭資源豐富、價格便宜，這就造成了天然氣與煤炭相比缺乏價格競爭力，經濟性較差。 表格 7：我國各種能源價格對比 能源種類 煤炭 原油 燃料油 汽油 柴油 液化石油氣 居民用氣 價格 0.67 5.32 5.18 10.04 8.59 6.23 2.29 等熱值價格（元 /kg 標準煤） 0.94 3.72 3.63 6.82 5.90 3.63 1.88 參考價格 秦皇島港平倉價 :山西大混 (Q5000K) 渤海商品交易所原油現貨結算價 廣州 20#燃料油含稅價 國內無鉛汽油 (93#)市場價 (月平均 ) 國內柴油 (0#)市場價 (月平均 ) 國內液化氣市場價 (月平均 ) 天然氣 公共服務用氣 工業(yè)用氣 車用氣 3.13 3.04 3.99 2.58 2.50 3.29 注：天然氣價格為元 /立方米，其他單位是元 /kg；天然氣價格為 2011 年末我國主要省市天然氣終端用戶價格平均值，其他為最近一年 平均價格。 資料來源：中石油、 Wind、華泰證券研究所 注：天然氣價格為元 /立方米，其他單位是元 /kg；天然氣價格為 2011 年末我國主要省市天 然氣終端用戶價格平均值，其他為最近一年平均價格。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 18 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣應用增長較快的方向：經濟性、適用性和環(huán)保性的綜合考量 綜合考察經濟性、適用性和環(huán)保性，我們認為當前經濟性、適用性以及環(huán)保性皆好的應用方向如天然氣管道輸送、 天然氣汽車、工業(yè)燃料特殊工藝用氣和城市燃氣等領域是天然氣應用的重要增長方向；天然氣分布式能源以及天然氣 集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但目前經濟性稍差，大量發(fā)展還需要政 府在經濟性提升方面有制度安排。 圖表 32：我國天然氣與其他能源主要競爭領域 圖表 33：我國天然氣應用的有利方向和較為有利方向 燃氣 民用燃氣 LPG 應用行業(yè) 較替代能源的特性 工業(yè)燃料 石油 天然氣管道輸送 經濟性好 運輸 化工 燃料 (CNG/LNG) 乙烷 -丁烷 硫磺 甲烷 乙烯、丙烯 合成氣 炭黑 甲醇 GLT 汽柴煤 石腦油 煤炭 煤 氣 運輸業(yè) 工業(yè) 城市居民、商業(yè) CNG/LNG汽車 特殊工藝用氣 燃燒加熱 環(huán)保性好 適用性好 適用性好 環(huán)保性好 經濟性好 乙炔 合成氨 合成氨 天然氣分布式能源 環(huán)保性好 發(fā)電 硝基甲烷 電力行業(yè) 天然氣發(fā)電 有一定適用性 經濟性差 資料來源：華泰證券研究所 表格 8：當前我國天然氣各應用方向的驅動力強弱分析 資料來源：華泰證券研究所 經濟性 適用性 環(huán)保性 主要替代能源 LNG 汽車 城市燃氣 天然氣管道運輸 工業(yè)燃料 特殊工藝用氣 天然氣分布式能源 天然氣集中發(fā)電 汽油、柴油 人工煤氣、 LPG 電力 與煤炭相比 與燃料油、 LPG 相比 煤炭 煤炭 資料來源：華泰證券研究所 注：代表好，代表差；程度一般，程度較強，程度非常強。 天然氣價格改革的影響：天然氣價格有上升趨勢，但近期相對石油產品經濟性可保持 從前面的分析可知，經濟性是天然氣下游應用的重要影響因素，也是未來變數最大的驅動因素。我國當前天然氣 價格總體處于管制狀態(tài)，隨著天然氣價格改革的進行，天然氣的經濟性將有可能發(fā)生變化，對價格走勢進行分析十分 必要。 我國正積極推進天然氣價格的市場化。天然氣價格形成機制改革于 2011 年 12 月出臺，其核心內容是：在廣東、 廣西兩省 (區(qū) )開展天然氣價格形成機制改革試點，將現行以“成本加成”為主的天然氣定價方法，改為按“市場凈回 值”法定價，建立天然氣與可替代能源價格掛鉤調整的機制；并統一進口氣和國產氣執(zhí)行統一的門站價格。按 2010 年燃料油和液化石油氣進口價格（對應的國際市場原油價格為每桶 80 美元左右）測算，確定廣東、廣西兩?。▍^(qū)）最 高門站價格分別為每千立方米 2740 元和 2570 元。 當前我國天然氣價格的主要問題是國內價格與部分進口氣價格倒掛。我國天然氣價格與原油價格起落毫無關聯， 而我國天然氣的進口來源和歐洲及亞太其他國家進口來源地較為重合，進口天然氣價格和國際油價有很大的關聯性， 免責條款及投資評級標準詳見末頁 19 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 當石油價格高企的時候，國內天然氣價格和進口價格容易產生倒掛，如，天然氣門站價格只有國內中質原油價格的 0.220.49，而國際市場天然氣價格 ( 出廠環(huán)節(jié) )通常為等熱值原油價格的 60%左右。 圖表 34：全球天然氣貿易流向 資料來源： BP，華泰證券研究所 我國非居民 用氣價格更高，長久來看這種格局可能打破。國際上氣價結構一般民用氣最高，工業(yè)氣較低，發(fā)電用 氣更低，如美國的天然氣氣價格結構為：民用 天然氣汽車 工業(yè) 電力；而我國各種用途的天然氣價格中，化肥用氣 價格最低，居民用氣較低，公共服務和工業(yè)用氣價格較高，汽車氣價最高。我國天然氣價格機制沒有反映不同用戶的 成本差異，化工用氣比重過高也不利于天然氣節(jié)能減排作用的發(fā)揮，未來有望有所改變。 表格 9：國內各類天然氣價格比較 分類 居民用氣 公共服務用氣 工業(yè)用氣 車用氣 進口管道氣（完稅價） 進口 LNG（完稅價） 資料來源：中石油經濟技術研究院，華泰證券研究所 價格（元 /m 3 ） 2.29 3.13 3.04 3.99 2.28 2.58 注：天然氣價格為 2011 年末我國主要省市天然氣 終端用戶價格平均值，進口天然氣價格為去年 11 月份值。 改革后居民用氣價格有上漲趨勢，但與 LPG 掛鉤的機制使得天然氣可保持一定的價格競爭力。按照當前進口燃 料油價格和 LPG 價格計算，中心門站（上海）價格上限應該為 3.1 元 /立方米左右，當前上海的居民天然氣價格為 2.5 元 /立方米，有一定的上漲壓力。 不過我們認為民用氣上調涉及的利益群體太多，短時間大幅上調的可能性不大，民用氣有可能繼續(xù)享受較低的價 格。另外，從天然氣的定價來看，其與燃料油和 LPG 進口價格掛鉤并給予一定折扣的機制使得天然氣在價格上仍可保 持一定的優(yōu)勢。當前在民用領域天然氣主要替代對象是 LPG，其價格優(yōu)勢仍可保持。 我國公共服務和工業(yè)用氣價格也有小幅上漲的趨勢。按照前面計算的中心門站（上海）價格上限應該為 3.1 元 /立 方米左右作為參考，當前上海的工業(yè)用氣價格為 3.89 元 /立方米，價格并不低，全國平均水平為 3.04 元 /立方米，略低 于中心門站價格，有一定的上漲壓力。不過同樣地，天然氣在公共服務和工業(yè)領域替代的主要是燃料油和 LPG，定價 方式仍可保證天然氣有一定的價格優(yōu)勢。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 20 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣價格改革令發(fā)電更加不經濟。在發(fā)電市場，我國天然氣資源主要的替代對象是煤炭，而我國煤炭資源豐富、 價格便宜，這就造成了天然氣與煤炭相比缺乏價格競爭力，經濟性較差。根據 中國天然氣發(fā)電政策研究 的結論， 按目前煤炭價格為基礎，天然氣的最高經濟價格為 2.272.73 元 /立方米，低于上海門站價格 3.1 元 /立方米，價格改革 后，天然氣發(fā)電的經濟性面臨更大考驗。 我國汽車用氣價格并不便宜，上升空間有限，未來相當石油產品價格優(yōu)勢有望保持。前面已經提到，我國天然氣 價格中，化肥用氣價格最低，居民用氣較低，公共服務和工業(yè)用氣價格較高，汽車氣價最高。與國外同類同類用途價 格相比，我國汽車用天然氣價格市場化程度非常高，價格水平并不低，未來上漲空間不大，下面從兩個方面進行說明： 圖表 35：各國氣 /油價格比 19962010 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 圖表 36：部分國家與地區(qū)民用氣終端價格對比 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 1、歷史上，各地區(qū)天然氣與 WTI 價格比一般在 0.60.8 之間，近來，隨著原油價格的上升，該比值有所下降， 2011 年，僅日本 LNG 進口價格與原油價格比值達 0.8，為最高。按照我國各城市汽車用氣平均價格 3.99 元 /立方米來 計算，其價格與等熱值原油價格的比值為 88.30%，該數值已經處于非常高的位臵，且多數東部發(fā)達城市車用天然氣價 格。 圖表 37：美國各部門天然氣價格結構 資料來源： EIA、華泰證券研究所 2、我國居民用氣價格約為歐洲國家及其他亞洲國家（地區(qū)）的 40%50%，而我國居民用氣價格是汽車用氣價格 的 57%左右，也就是說，我國汽車用氣價格與國外居民用氣價格相仿。國外的天然氣價格結構是生活用氣高于工業(yè)及 汽車用氣，也就是說我國汽車用氣的價格相對國外來說并不低。 我國天然氣在各領域應用的驅動力強度展望 通過前面對天然氣價格走勢的分析，我們認為未來一段時間驅動天然氣應用的動力不會發(fā)生根本性改變，特別是 免責條款及投資評級標準詳見末頁 21 1 1 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣相對于石油產品的價格優(yōu)勢有望保持，強經濟性將驅動 LNG 汽車保持快速增長。 1、車用天然氣相對汽油和柴油價格價格優(yōu)勢明顯且可保持，替代效應強， LNG 汽車有爆發(fā)式增長的潛力。 2、在城市燃氣方面，天然氣的經濟性未來有可能受到價格改革的影響而減弱、適用性和環(huán)保性都較好，我國城市 燃氣需求有望在適用性和環(huán)保性的驅動下穩(wěn)健增長。 3、在管輸用氣的直接驅動力是天然氣管網的發(fā)展。管網將隨行業(yè)發(fā)展而不斷完善，管輸用氣也有望保持穩(wěn)健。 4、在工業(yè)燃料特殊用氣方面，短期來看，相關產品產量增速下滑對特殊工藝用氣需求造成壓制，但天然氣與燃料 油和 LPG 相比有一定的價格優(yōu)勢，天然氣在該領域有一定的替代需求。 5、天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但目前經濟性稍差，未來隨著天然氣價格改 革的進行，經濟性有變得更差的趨勢，大量發(fā)展還需要政府在經濟性提升方面有制度安排。 表格 10：未來我國天然氣各應用方向的經濟性驅動力有所改變 經濟性 適用性 環(huán)保性 主要替代能源 LNG 汽車 城市燃氣 天然氣管道運輸 工業(yè)燃料 特殊工藝用氣 天然氣分布式能源 天然氣集中發(fā)電 汽油、柴油 人工煤氣、 LPG 電力 與煤炭相比 與燃料油、 LPG 相比 煤炭 煤炭 資料來源：華泰證券研究所 注：代表好，代表差；程度一般，程度較強，程度非常強。 天然氣在各領域的應用前景：受益面廣， LNG 汽車最具爆發(fā)性 我國城市燃氣需求有望在 2011-2015 年均增長 19%， 2011-2030 年均增長 9% 天然氣在我國城市燃氣中的競爭對手主要是 LPG，同時具備經濟性、適用性和環(huán)保性，普及率有望提升。與美國 天然氣起步階段不同的是，我國當前城市燃氣中（居民 +商業(yè)），液化石油氣（ LPG，丙烷和丁烷的混合物）占很大的 比例，人工煤氣占比已經較小。 天然氣相對于人 工煤氣具有安全性好、 燃燒效率高等特點，替代性非常強。天然氣與 LPG 相比，也具備使用方便、 安全性更高的特點，而且價格相對更低，環(huán)保性也更好，未來隨著天然氣管道的完善，天然氣的普及率有望不斷提升。 天然氣用氣人口已經成為城市燃氣第一大用戶。隨著天然氣管網的不斷完善和消費人口的不斷增加， 2010 年我國 城市天然氣消費量達到 488 億立方米，同比增長 20.5%；城市燃氣總用氣人口達到 3.63 億，其中天然氣用氣人口達 1.7 億，首次超過 LPG，成為第一大用戶，人工煤氣和 LPG 用氣人口均呈下降趨勢。在天然氣管網覆蓋的大中型城市， LPG 份額逐步減少，人工煤氣正逐步退出市場，天然氣正逐步替代人工煤氣和 LPG，占據主導地位。 20112030 年城市燃氣天然氣需求量年均增速預計為 9%。按中石油經濟技術研究院基準情形測算，按照城市燃 氣占比 31%測算 2011 年城市燃氣消費量約為 400 億立方米左右，按中石油經濟技術研究院基準情形測算， 2015、 2020 和 2030 年我國天然氣需求量分別為 2300、 3500 和 5000 億立方米， 2030 年城市燃氣消費占比按 42.2%計算，消費量 為 2110 億立方米， 20112030 年城市燃氣需求量年均增速 9.15%。 這里統計的城市燃氣天然氣供應量包括居民生活、公共服務、天然氣汽車、采暖、制冷、分布式熱電（冷）聯產等用戶的天然氣消費量，還包括 通過城市燃氣管網供應的工業(yè)燃料用戶天然氣消費量，大于居民 +商業(yè)用戶的用氣量。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 22 2002-02 2002-09 2003-04 2003-11 2004-06 2005-01 2005-08 2006-03 2006-10 2007-05 2007-12 2008-07 2009-02 2009-09 2010-04 2010-11 2011-06 2012-01 2012-08 2001-01 2008-05 2001-09 2002-05 2003-01 2003-09 2004-05 2005-01 2005-09 2006-05 2007-01 2007-09 2009-01 2009-09 2010-05 2011-01 2011-09 2012-05 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 2011-2015 年城市燃氣消費增速為 19.1%。參考美國居民和商業(yè)用氣占比的變化歷史，我們假定 2015 年我國城市 燃氣消費占比為 35%，那么消費量可達到 805 億立方米， 2011-2015 年城市燃氣消費增速為 19.1%。 圖表 38：我國當前城市燃氣中 LPG 占比很高 圖表 39：城市燃氣用氣人口變化情況（萬人） 天然氣 人工煤氣 20000 煤氣 LPG 天然氣 21% 14% 液化石油 氣 65% 15000 10000 5000 0 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 工業(yè)燃料：特殊工藝用氣需求未來有望保持增長 盡管相對于煤炭經濟性較差，但天然氣在生產優(yōu)質鋼、有色金屬、電子器材、建筑陶瓷、衛(wèi)生潔具、儀表儀器等 產品的用途中具有明顯的優(yōu)勢，對提高產品質量、減少環(huán)境污染、提高熱效率有著顯著的作用，適用性和環(huán)保性佳。 圖表 40：我國衛(wèi)生陶瓷產量走勢 圖表 41：我國平板玻璃產量走勢 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 % 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 % -20.00 -10.00 -40.00 資料來源： Wind、華泰證券研究所 資料來源： Wind、華泰證券研究所 短期來看，相關產品產量增速下滑對特殊工藝用氣需求造成壓制，但長期來看，隨著我國粗放型發(fā)展模式不斷受 到挑戰(zhàn)，高端產品占比有望增長，特殊工藝用氣需求有望保持增長。 同時，作為特殊工藝燃料的還有燃料油和 LPG，天然氣與燃料油和 LPG 競爭中也有一定的價格優(yōu)勢。根據我們 的測算，天然氣相對于燃料油和 LPG 有 31%左右的價格優(yōu)勢，具備經濟性，未來也有望在工業(yè)領域對現存的燃料油和 LPG 進行替代。 天然氣在運輸行業(yè)應用潛力巨大， LNG 汽車有望爆發(fā)式增長 由于同石油產品相比具備經濟性和環(huán)保性優(yōu)勢，而石油產品在交通運輸領域運用廣泛，而隨著 LNG 液化及儲存 應用技術的提高，在性能可比的領域，天然氣在運輸領域將具備優(yōu)勢，有大面積應用的潛力。 LNG 汽車爆發(fā)式增長。天然氣汽車按照燃料狀態(tài)的不同，可分為液化天然氣汽車（ LNGV）和壓縮天然氣汽車 （ CNGV）。相對于 CNG， LNG 能源密度更高，單個氣瓶攜帶的天然氣更多，有效功率更大，因此 LNG 汽車逐步成 為天然氣汽車市場中耀眼的明星。由于 LNG 汽車受制于加氣站不足的制約，目前 LNG 僅應用于城際客車、公交車和 免責條款及投資評級標準詳見末頁 23 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 重卡。 從 2008 年開始， LNG 汽車行業(yè)開始爆發(fā)式增長，其發(fā)展速度遠超客車和重卡行業(yè)增速。 LNG 汽車快速發(fā)展的主 要原因是： 1、 LNG 作為客車和重卡燃料已具備適用性。 2、能源的環(huán)保和高效性使其受到政策的扶植。 3、根本驅動 力是 LNG 汽車的經濟性。 圖表 42：我國 NGV 市場快速發(fā)展 LNG汽車銷量（輛） LNG銷量增速 10000 8000 6000 4000 2000 0 客車和重卡銷量增速 200% 150% 100% 50% 0% -50% 2008 2009 2010 2011E 2012M1-M4 資料來源：中汽協、華泰證券研究所 1、隨著 LNG 低溫儲運應用技術的不斷進步， LNG 作為客車和重卡燃料已具備適用性： 1） LNG 能量密度大，汽車行駛里程長。目前國外大型 LNG 貨車一次加氣可連續(xù)行駛 10001300 公里，可以滿 足長途行駛的需要，國內 410 升鋼瓶加氣一次在市區(qū)可連續(xù)行駛 400 千米，在高速公路可行駛 700 千米。 2） LNG 運輸方便，加氣站建設不受管網制約。由于是液態(tài)，槽車可以像運輸汽油柴油那樣將 LNG 送到加氣站。 3） LNG 發(fā)動機怠速穩(wěn)定，具有良好的起步、加速和爬坡性能，與原柴油機相當。 4） LNG 安全性能好。 LNG 著火點為 650 ，比汽、柴油及 LPG 都要高。 LNG 泄漏與空氣混合的爆炸極限為 5 15，相對密度為空氣的一半，稍有泄漏很快會在空氣中揮發(fā)擴散。 5） LNG 的抗凍性能更好，非常適合在北方嚴寒地區(qū)使用。 2、 LNG 汽車具備環(huán)保性，享受政策紅利。 使用 LNG 做汽車燃料，其尾氣中的二氧化氮、二氧化碳含量比使用柴油燃料降低 98%和 30%，符合國 IV 標準， 更有利于環(huán)保。相對于 CNG，硫化物和碳排放也顯著降低。 由于 LNG 汽車的環(huán)保性，國家在 2007 年及之后出臺多項政策扶植天然氣汽車的發(fā)展，政策的扶植助力 LNG 汽 車行業(yè)成長。 表格 11： LNG 公交車和柴油車污染物排放對比 排放檢驗項目 一氧化碳 CO（ g/kw.h） 非甲烷碳氬化合物 NMHE（ g/kw.h） 甲烷 CH4（ g/kw.h） 氮氧化物 NOX（ g/kw.h） 柴油車 0.84 0.22 4.48 國 標準限值 5.45 0.78 1.6 5.0 國 標準限值 4.0 0.55 1.1 3.5 LNG 公交車檢驗值 0.007 0.027 1.29 3.32 備注 符合國 符合國 符合國 符合國 資料來源：富瑞特裝招股說明書，華泰證券研究所 免責條款及投資評級標準詳見末頁 24 元 /kg標準煤 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 表格 12： LNG 與 CNG 主要技術指標對比表 燃料 含硫量 H2S CO 2 mg/m3 對比度 mg/m3 對比度 mg/m3 對比度 LNG CNG 50 200 1 4 3.5 20 1 5.7 0.01 3 1 300 資料來源： LNG 產業(yè)發(fā)展報告 ，華泰證券研究所 表格 13：國家扶植 LNG 汽車的政策 時間 2007.4 2007.8 部門 發(fā)改委 發(fā)改委 政策 能源發(fā)展 “ 十一五 ” 規(guī)劃 天然氣利用政策 內容 “在城市公交車、出租車等行業(yè)推廣燃氣汽車” 明確將天然氣汽車作為優(yōu)先類用氣領域。 2011.9 國家能源局 規(guī)范液化天然氣（ LNG）汽車加氣站的建設，統一技 液化天然氣（ LNG）汽車加氣站技術規(guī)范 術要求 2007.4 2007.8 發(fā)改委 發(fā)改委 能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃 天然氣利用政策 “在城市公交車、出租車等行業(yè)推廣燃氣汽車” 明確將天然氣汽車作為優(yōu)先類用氣領域。 2011.9 國家能源局 規(guī)范液化天然氣（ LNG）汽車加氣站的建設，統一技 液化天然氣（ LNG）汽車加氣站技術規(guī)范 術要求 資料來源： baidu 文庫，華泰證券研究所 3、經濟性是天然氣汽車不斷發(fā)展的動力。 根據我們測算，按照相同相同熱值對比，我國車用天然氣價格為原油的 88%，是燃料油和 LPG 的 90%，同時， 車用天然氣價格相對汽油和柴油的價格優(yōu)勢特別明顯，分別是汽油和柴油價格的 48%和 56%，我們認為運營成本優(yōu)勢 是驅動 LNG 汽車發(fā)展的最根本的原因。 對于 LNG 汽車而言，較高的售價或者是一次性改裝成本可能會成為制約其市場規(guī)模擴大的一個因素。但是如果 將增加的成本與汽車整個壽命周期內節(jié)約的成本來比較看， LNG 汽車和重卡具備較為明顯的經濟性。 我們認為與國外同類同類用途價格相比，我國汽車用天然氣價格并不低，未來上漲的空間已經不太大，天然氣在 汽車領域領域應用的經濟性仍然存在，天然氣汽車發(fā)展的推動力將保持。 圖表 43：我國天然氣價格和替代能源比較（等熱值價格） 8 6 4.75 5.90 6.82 4 2.50 2.58 3.29 3.63 3.63 3.72 2 0.94 1.88 0 資料來源：中石油經濟技術研究院、 Wind、華泰證券研究所 免責條款及投資評級標準詳見末頁 25 萬公里 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣管輸用氣需求 2011-2015 年均增長 16%， 2011-2030 年均增長 8% 隨著我國天然氣消費量的不斷上升，天然氣管網建設也將跟上消費的步伐。到 2011 年底，我國主要天然氣輸送 管道長度已超過 5 萬公里，總輸氣能力超過 1400 億立方米 /年，但作為起步階段的天然氣行業(yè)，我國輸氣管網有進一 步加快發(fā)展的必要。與美國天然氣管道相比，我國天然氣輸氣能力仍然很弱。截至 2007 年，美國的情況是形成的覆蓋 全國、連接主要氣區(qū)和終端用戶的天然氣供應網絡，州際和州內管道總長度達到 49 萬公里以上，配氣管道 300 萬公里。 天然氣管道輸送中使用燃驅壓縮機組有著明顯的經濟性，用氣需求量隨輸氣管道不斷完善而穩(wěn)定增長。天然氣管 道輸送壓縮機有燃驅和電驅兩種，電力驅動壓縮機有易維護、可遠程控制以及更加環(huán)保等特點，在供電能力較高的地 區(qū)，采用電動機驅動管道壓縮機的機組將會越來越多。然而，在供電能力欠缺的地區(qū)，燃驅壓縮機有更好的經濟性， 從美國的經驗和我國的實際情況來看，燃驅壓縮機組仍然占絕大部分比例。 2030 年前我國管輸用氣增長有望保持在 8%以上。美國天然氣管輸用氣的增長與整個天然氣消費的走勢相當， 1950-1972 管輸用氣年均增速為 8.6%，同期整個天然氣年均增速為 6.3%。按照美國的情況來測算，我國未來天然氣消 費增速在 8%左右，那么管輸用氣增長有望保持在 8%以上。 2011-0215 年管輸用氣增速將在 16%左右。從規(guī)劃來看，未來 5 10 年我國天然氣管道建設處于快速增長期，屆 時，隨著多條干線管道及冀寧線、淮武線、蘭銀線、中衛(wèi) 靖邊等聯絡線的建成投產，天然氣管道在全國范圍的網絡 化將進一步完善。 中石油經濟技術研究院預計到 2015 年，全國天然氣長輸管道長度將接近 9 萬公里， 2011-2015 年復合增速 15.8%。 假定管輸用氣增長與管網建設同步，那么管輸用氣年均增速為 16%左右。 圖表 44：我國天然氣長輸管道 2015 年預計達到 9 萬公里 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 2.8 5.0 9.0 2005年 2011年 2015E 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 分布式能源有望成為未來城市天然氣利用的重要方向，但需突破政策障礙 分布式能源是指分布在用戶端的能源綜合利用系統。區(qū)別于大型集中式電站，分布式能源系統一般的容量從小于 1kW 到幾十 MW 不等。分布式能源系統有電力單供、熱電聯產方式 (CHP)、熱電冷三聯產 (CCHP)等方式，未來分布式 能源發(fā)展將以熱電冷三聯產為主要方向。分布式能源適用的地區(qū)及用戶包括醫(yī)院、大學、機關、賓館、飯店、商業(yè)中 心、高檔寫字樓、社區(qū)和工廠等能源消費量大且集中的地區(qū)，以及對供電安全要求較高的單位。 分布式能源的優(yōu)勢明顯。未來分布式能源發(fā)展將以熱電冷三聯產為主要方向。通過對能源的梯級利用使能源利用 效率從常規(guī)發(fā)電系統的 40%左右提高到 70%以上，高的可以達到 90%，大量節(jié)省了一次能源。分布式能源的推廣利用 可以大大提高能源利用效率，減少二氧化碳和氮氧化物的排放， 還可以提升能源供應安全度，彌補可再生能源供應不 免責條款及投資評級標準詳見末頁 26 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 穩(wěn)定的缺陷，發(fā)展分布式能源可以經成為轉變能源發(fā)展方式的重要途徑。 圖表 45：天然氣分布式能源系統兩種典型組合模式 資料來源：互聯網、華泰證券研究所 圖表 46：天然氣分布式能源的優(yōu)勢 資料來源：互聯網、華泰證券研究所 分布式能源發(fā)展面臨經濟性以及制度和政策障礙。目前，我國分布式能源系統的發(fā)展還處于起步和試點階段，行 業(yè)發(fā)展存在著不少問題和障礙，其中包括了技術、經濟性差等方面的障礙，還有制度和政策層方面的問題：分布式能 源的發(fā)展在中國存在著并網與售電的困難。 國家發(fā)布規(guī)劃，我國計劃到 2020 年初步實現分布式能源裝機規(guī)模達到 5000 萬千瓦。 2011 年 10 月， 關于發(fā)展天 然氣分布式能源的指導意見 發(fā)布，提出重點在能源負荷中心建設區(qū)域分布式能源系統和樓宇分布式能源系統，“十二 五”期間建設 1000 個左右天然氣分布式能源項目，并擬建設 10 個左右各類典型特征的分布式能源示范區(qū)域；到 2020 年，在全國規(guī)模以上城市推廣使用分布式能源系統，裝機規(guī)模達到 5000 萬千瓦，初步實現分布式能源裝備產業(yè)化。 針對體制及技術障礙，國家發(fā)改委、能源局會同有關部門、電網企業(yè)及單位正在研究制定天然氣分布式能源電網 接入、并網運行、設計技術標準和規(guī)范等問題，完善并網及上網運行管理體系。我們認為，若制度障礙和環(huán)保補貼得 到解決，天然氣分布式能源有望發(fā)生從無到有的積極變化。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 27 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 天然氣發(fā)電經濟性有待提升，大發(fā)展需政策配合 2010 年我國天然氣發(fā)電裝機總量為 2642 萬千瓦，主要分布在東南沿海、長三角、環(huán)渤海等東部經濟發(fā)達地區(qū)， 占我國發(fā)電裝機總量的 2.7%，遠低于世界水平。 適當發(fā)展天然氣發(fā)電對我國有很強的適用性。除前面所分析的效率高、投資低以及環(huán)保等明顯優(yōu)勢外，發(fā)展天然 氣發(fā)電對我國天然氣及電力市場有重大意義： 1、天然氣發(fā)電可以為城市燃氣起到調峰作用。城市燃氣的利用有非常大的季節(jié)性特征，大城市為了達到天然氣 的安全和持續(xù)性供應，一般需要多氣源供氣，供氣的平穩(wěn)性很強，而天然氣的供應則沒有季節(jié)性的特點。在平穩(wěn)的天 然氣供應下，理想的消耗狀態(tài)是富余氣量在正常狀態(tài)下用于發(fā)電，在供氣緊張情況下，則應該用于城市燃氣，這樣天 然氣發(fā)電就為城市燃氣起到了調峰作用。我國北京等大城市目前面臨很大的天然氣調峰問題，在當前我國儲氣庫建設 比較滯后的情況下，發(fā)展天然氣發(fā)電有利于城市燃氣的調峰。 圖表 47：美國天然氣發(fā)電具有很強的城市燃氣調峰作用 資料來源： EIA、華泰證券研究所 2、天然氣發(fā)電是電網調峰的較好選擇。當前我國調峰電源主要以煤電為主，同時調峰機組裝機容量占比較小， 電網整體調峰能力不足。從提高系統的安全、穩(wěn)定運行和滿足調峰需要來看，電網需要建設一批運行靈活、調峰性能 好的電站。燃氣機組啟動迅速、運行靈活，是提高電網運行質量的有力手段之一。 3、天然氣發(fā)電可以提高電網運行的穩(wěn)定性。由于環(huán)保及城市用地等方面條件的制約，在中心城市及其周邊建設 新的常規(guī)電源項目受到了限制。而燃氣電廠可以在負荷中心建設，實現就近供電，這樣可減輕電網輸電和電網建設的 壓力，提高電網運行的穩(wěn)定性。 天然氣發(fā)電的經濟性是其面臨的主要問題。 中國天然氣發(fā)電政策研究 根據聯合循環(huán)燃氣機組和燃煤機組的相 關技術經濟參數分析了兩種發(fā)電方式的經濟性，認為天然氣與標煤的臨界比價約為 22.4 之間。 根據山西大混 (Q5000K) 秦皇島港平倉價近一年的平均價格為 670 元 /噸計算，天然氣的最高經濟價格 2.272.73 元。當前我國公共服務用氣和工業(yè)用氣的全國平均價格分別為 3.13 元和 3.04 元 /立方米，東部城市天然氣價格還要高 于這個水平，并大幅高于天然氣發(fā)電的經濟價格。若天然氣發(fā)電廠按照這樣的價格水平購進天然氣，那么其經濟性堪 憂。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 28 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 表格 14：我國各地“十二五”天然氣發(fā)電規(guī)劃一覽 規(guī)劃名稱 江蘇省 “ 十二五 ” 天然氣發(fā)電規(guī)劃方案 國電重慶分公司與忠縣簽訂戰(zhàn)略合作協議 昆明天然氣發(fā)電項目合作意向書 電力工業(yè)“十二五”規(guī)劃草案 內容 到 2015 年，全省天然氣發(fā)電總裝機將由目前的 348 萬千瓦增至 1500 萬千瓦，占全省裝機 ( 含區(qū)外來電 ) 比重提高到 13.6% 以上，發(fā)電天然氣消費量 81 億立方米，占全省消費總 量的 30%。 國電重慶分公司與忠縣簽訂戰(zhàn)略合作協議在忠縣建設庫區(qū)首個天然氣發(fā)電項目，分兩期建 設 4 35 萬千瓦的總容量。 華電云南發(fā)電有限公司與云南中石油昆侖天然氣利用有限公司簽署了 昆明天然氣發(fā)電項 目合作意向書 ，云南省將有望在天然氣發(fā)電方面邁出實質性一步。 提出到 2015 年全國天然氣發(fā)電裝機達 6000 萬千瓦的目標。 資料來源：中石油經濟技術研究院、華泰證券研究所 發(fā)展天然氣發(fā)電還需政策配合 考慮到燃氣機組在電網中的特殊地位，需要國家在供氣價格、上網電價及稅收政策上有一定的傾斜和扶持，使其 環(huán)保效益、調峰特性得到充分體現。我們認為，隨著城市燃氣調峰和電網調峰需求的不斷擴大以及環(huán)保要求的提升， 若合理安排燃氣調峰的供氣價格和電網調峰的上網電價，天然氣發(fā)電也是有可能具有一定的競爭力。 若到 2015 年全國天然氣發(fā)電裝機達 6000 萬千瓦的目標，那么初步測算年消耗天然氣將達到 320 億立方米以上， 成為天然氣需求的重要拉動力。 我國天然氣在各領域應用前景與發(fā)展驅動力強度的總結： 通過前面對天然氣價格走勢的分析，我們認為未來一段時間驅動天然氣應用的動力不會發(fā)生根本性改變，特別是 天然氣相對于石油產品的價格優(yōu)勢有望保持，強經濟性將驅動 LNG 汽車保持快速增長。 1、車用天然氣相對汽油和柴油價格價格優(yōu)勢明顯且可保持，替代效應強， LNG 汽車有爆發(fā)式增長的潛力。 2、在城市燃氣方面，天然氣的經濟性、適用性和環(huán)保性都較好，我國城市燃氣需求有望穩(wěn)健增長， 2011-2015 年 均增長 19%， 2011-2030 年均增長 9%。 3、在管輸用氣的直接驅動力是天然氣管網的發(fā)展。管網將隨行業(yè)發(fā)展而不斷完善，管輸用氣也有望保持穩(wěn)健， 2011-2015 年均增長 16%， 2011-2030 年均增長 8%。 4、在工業(yè)燃料特殊用氣方面，短期來看，相關產品產量增速下滑對特殊工藝用氣需求造成壓制，但天然氣與燃料 油和 LPG 相比有一定的價格優(yōu)勢，天然氣在該領域有一定的替代需求。 5、天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但目前經濟性稍差，大量發(fā)展還需要政府在 經濟性提升方面有制度安排。 我國天然氣應用裝備前景分析 緊跟天然氣應用的方向 天然氣管道輸送、天然氣汽車、工業(yè)燃料特殊工藝用氣和城市燃氣等領域是天然氣應用的重要增長方向，相關的 應用裝備將面臨很好的發(fā)展前景。天然氣分布式能源以及天然氣集中發(fā)電等領域有一定的發(fā)展必要，但大量發(fā)展還有 看相關政策的發(fā)力，若政策力度大，則這兩個領域的發(fā)展也將給天然氣應用裝備帶來利好。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 29 、 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 圖表 48：天然氣應用相關裝備 運輸業(yè) 天然氣管道輸送 CNG/LNG汽車 燃驅壓縮機組 氣瓶、加氣站等 工業(yè) 特殊工藝用氣 城市居民、商業(yè) 燃燒加熱 天然氣分布式能源 燃具、閥門、計量儀表 小型燃氣輪機、余熱 鍋爐、吸收式空調機 電力行業(yè) 天然氣發(fā)電 大型燃氣輪機 資料來源：中石油，華泰證券研究所 1、天然氣正逐步替代人工煤氣和 LPG，城市燃氣相關設備面臨良好發(fā)展機遇。 城市燃氣需求快速增長，天然氣燃具和儀表有望充分受益。城市居民和商業(yè)用戶對天然氣需求量將穩(wěn)定增長，是 天然氣行業(yè)發(fā)展階段需求增長的穩(wěn)定驅動力。如前文所述，我國城市燃氣需求有望穩(wěn)健增長， 2011-2015 年均增長 19%， 2011-2030 年均增長 9%，我們認為應用設備有望達到城市燃氣消費同等增速，看好城市燃氣利用鏈條的相關設備公司， 如天然氣燃燒設備和天然氣儀表等。 金卡股份是國內最早從事智能燃氣表及燃氣管理系統研發(fā)、生產的企業(yè)之一，核心產品為 IC 卡智能燃氣表及 IC 卡燃氣收費管理系統，未來將充分受益于城市燃氣的發(fā)展。 2、我國天然氣管道建設仍處于高峰期，關鍵設備存在巨大的進口替代潛力。 按已有管線的投資建造成本測算 20122014 年天然氣長輸管道建造成本，取 0.13 億元 /公里作為投資估算。 按中石油經濟技術研究院預計，到 2015 年，全國天然氣長輸管道長度將接近 9 萬公里， 20112015 四年間增長 4 萬公里，年均增速達到 15.8%。假設投資是平滑的，那么未來 4 年長輸管道投資將為 5200 億元。 設備方面，管道建設將帶來天然氣壓縮機組的需求。壓氣站的投資一般占輸氣管道的總投資為 20%左右，其中壓 縮機組的投資又占壓氣站投資的 50%以上，未來四年壓縮機組的市場容量至少為 520 億元。 表格 15：我國天然氣長輸管道 2015 年預計達到 9 萬公里 長度（公里） 輸氣能力（億立方米 /年） 投資額（億元） 單位投資額（億元 /公里） 陜京三線 西氣東輸二線 1000 9000 150 300 109.89 1422.43 0.11 0.158 資料來源： EIA、華泰證券研究所 以壓縮機組為代表的關鍵設備亟待國產化，進口替代空間巨大。 大型燃氣壓縮機組、電驅壓縮機組、大口徑全焊接球閥是天然氣輸送管道的三大關鍵設備，被業(yè)界喻為天然氣工 業(yè)領域的“兩彈一星”，一直以來，全世界也只有美國 GE、英國羅羅、德國西門子三家企業(yè)能夠設計、制造和總成。 2009 年，中國石油西氣東輸管道公司和沈陽鼓風機集團、中船重工 703 所（中船重工集團旗下，未注入中國重工） 上海電氣集團上海電機廠有限公司等參研單位簽訂了研發(fā)合同，天然氣長輸管道壓縮機組國產化研制工作正式啟動。 免責條款及投資評級標準詳見末頁 30 table_page1 行業(yè)研究 /深度研究 |2012 年 09 月 26 日 2011 年 10 月，中船重工 703 所負責成套供貨、采用入口燃氣輪機的 30MW 級燃驅壓縮機組通過工廠試驗驗收和 新產品鑒定，預計 2012 年上半年可完成裝配 和工廠試驗工作。 2011 年 12 月，沈陽鼓風機集團負責成套供貨、變頻器、電機及壓縮機全部由海內企業(yè)制造的首批兩套 20MW 級 高速直連變頻電驅壓縮機組通過工廠試驗驗收和新產品鑒定。目前已經完成安裝，將要進行工業(yè)性應用試驗。 中國石油高層領導表示在條件成熟時全面、大力推進長輸管線壓縮機組國產化，天然氣長輸管道壓縮機組國產化 空間巨大，上述推進長輸管道壓縮機的公司將受益，另外，航空動力 30 兆瓦級燃氣輪機研制工作受到中航工業(yè)集團公 司的大力支持，陜鼓動力在天然氣離心壓縮機方面也有一定的技術能力，目前已在液化裝臵有所應用。隨著技術不斷 完善，我國具備燃氣輪機和天然氣壓縮機生產技術儲備的公司也有望受益于天然氣壓縮機的國產化替代。 3、 LNG 汽車兼具環(huán)保和經濟性，應用設備需求看好。 LNG 汽車的發(fā)展將帶動相關設備快速增長，富瑞特裝和北人股份受益明顯。 LNG 汽車相關設備主要包括 LNG 發(fā) 動機、 LNG 氣瓶以及與天然氣汽車相配套的 LNG 加氣站設備和 LNG 小型液化裝臵等，富瑞特裝、中集圣達因和北人 股份等公司將受益于 LNG 汽車的發(fā)展，另外，杰瑞股份目前也具備 LNG 液化裝臵的生產能力，未來也會受益。 4、分布式能源成為未來城市天然氣利用的重要方向，相關設備受益。 我國計劃到 2020 年初步實現分布式能源裝機規(guī)模達到 5000 萬千瓦，按 4000 元 /千瓦的投資計算，裝機規(guī)模達到 5000 萬千瓦需投資 2000 億元。受益設備包括小微燃氣輪機、余熱鍋爐、吸收式空調機組等。 在全球目前投入使用的天然氣熱電聯產系統中，微型燃氣輪機、燃氣熱氣機及燃氣內燃機是主要的幾類熱電轉換 裝臵，目前這些設備多數從國外進口，國內廠商受益很小。 從事余熱鍋爐研發(fā)生產的公司包括杭鍋股份、華光股份、海陸重工、哈動力以及中船重工 703 研究所等，這些公 司將受益于分布式能源的推廣。 吸收式空調機組包括蒸汽溴化鋰空調機組和余熱溴化鋰空調機組。國內的廠商遠大空調、雙良節(jié)能等公司擁有以 溴化鋰吸收式技術為基礎的各種溴化鋰吸收式冷 (熱 )水機組及熱泵機組以及相關的溴冷余熱利用技術，未