可降解行業(yè)研究報告

可降解行業(yè)研究報告導語數據顯示，2019年全國塑料制品累計產量8184萬噸，其中塑料吸管近3萬噸，則外賣領域一次性餐具及塑料吸管的替代空間為142萬噸。重量，則每單外賣會產生155g廢棄塑料?？紤]2025年地級以上城市餐飲外賣領域不可降解一次性塑料餐具消耗強度下降30%的目標，則測算出至2025年外賣訂單領域可降解塑料替代空間為139.49萬噸。同時數據顯示，2019年全國塑料制品累計產量8184萬噸，其中塑料吸管近3萬噸，則外賣領域一次性餐具及塑料吸管的替代空間為142萬噸。針對不可降解塑料袋領域，除了外賣中涉及的需求，其余需求主要在于商場、超市、藥店、書店、展會、集貿市場等實體經營性場所。2020年底直轄市、省會城市、計劃單列市城市建成區(qū)的上述場所禁止使用不可降解塑料袋（集貿市場為規(guī)范和限制使用），至2022年底，實施范圍擴大至全部地級以上城市建成區(qū)和沿海地區(qū)縣城建成區(qū)。到2025年底，上述區(qū)域的集貿市場禁止使用不可降解塑料袋。按照區(qū)域涉及人口來測算，至2025年上述政策涉及人口5億，人均在上述區(qū)域消費4個塑料袋/周，則折合1.04公斤/年的消費量，對應塑料袋可降解需求市場需求約52萬噸。按照另一種算法，據中國塑協(xié)塑料再生利用專業(yè)委員會所統(tǒng)計的，我國每天使用塑料袋約30億個，截至2019年，塑料袋年使用量超過400萬噸，其中若是上述區(qū)域集貿市場及商場等的不可降解塑料袋占比僅為10～20%。則至少也對應40～80萬噸/年的替代空間。2019年農業(yè)部等聯合發(fā)布了《關于加快推進農用地膜污染防治的意見》，要求到2020年基本建立塑料回收體系，農膜回收率達到80%以上，到2025年，農膜基本實現全回收。2020年，農業(yè)部等部委聯合印發(fā)的《農用薄膜管理辦法》，在農膜回收以外，特意提出鼓勵和支持生產、使用全生物降解農用薄膜。根據2019年全國農用塑料薄膜使用量240.77萬噸推算，由于農膜回收價值低，其回收率后續(xù)較難提升。2020年未回收的農膜比例低于20%，這部分此后5年內若有80%轉化為可降解塑料材質，則將給農膜行業(yè)帶來38.52萬噸的替代空間。綜上各領域，至2025年合計將給可降解塑料行業(yè)的帶來396.52萬噸的替代空間（忽略較小的酒店一次性用品量）。2021年2月9日，國管局辦公室、住房城鄉(xiāng)建設部辦公廳、國家發(fā)展改革委辦公廳三部門發(fā)布《關于做好公共機構生活垃圾分類近期重點工作的通知》（國管辦發(fā)〔2021〕4號），其中第3點要求，到2021年底前，公共機構全面停止使用《公共機構停止使用不可降解一次性塑料制品名錄（第一批）》內的不可降解一次性塑料制品?！豆矙C構停止使用不可降解一次性塑料制品名錄（第一批）》特別以負面清單的形式說明，不可降解材料是指含聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、乙烯-醋酸乙烯（EVA）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）等非生物降解高分子材料，換言之，可降解材料不能含有上述的PE、PP、PS、PVC、EVA、PET。中長期海外市場倒逼帶來的替代空間除了上述的中短期政策驅動帶來的國內市場替代空間，由于我國是全球制造與出口大國，有大量外貿塑料制品以及聚酯纖維紡服產品是用于出口的，受歐盟等地區(qū)及國家的政策影響，這些產品均面臨歐美等發(fā)達國家與地區(qū)的可降解政策升級。從2019年全球可降解塑料消費結構來看，與此前闡述的白色污染以及海洋垃圾分布相呼應，主要以軟、硬質包裝材料需求為主，排在后面的為紡織品、消費品及農業(yè)用品。1.若按塑料類別測算，2019年全球需求中，聚乙烯需求量最高，為1.05億噸，占全部需求總量的41.2%；聚丙烯需求量為7630萬噸，排名第二，占全部需求總量的29.9%；聚苯乙烯需求量為1778萬噸，占比7%。上述三類塑料主要用途即是制造一次性塑料袋、容器、包裝膜及餐具，也是海洋微塑料中出現頻率最高的品種。在遠期，這三類的絕大部分需求都將被可降解塑料所替代。三者合計近2億噸需求量中，按照不同階段20～60%的真實替代率做敏感性分析，對應全球總量2388～7167萬噸/年的替換空間。若按照當前可降解塑料全球產能投放計劃來看，國內產能占比遠遠超過一半，保守按1/3的未來市占率測算，則對應796～2389萬噸的全球替代空間。2.從產品用途測算，全球每年制造約1億噸塑料袋，數千萬噸的塑料膜，若以20、40、60%的替代率進行敏感性分析，則僅塑料袋一項帶來的替代市場空間就是2000～6000萬噸/年，中國每年制造全球1/4以上的塑料，即便按等比例替代率測算，也能占據塑料袋這一單一品類500～1500萬噸的替換空間，算上塑料膜、包裝材料等其他領域，替換空間也是千萬噸級市場規(guī)模。3.以歐盟進口中國且已經表示要在未來規(guī)定可降解塑料含量的紡織用化纖、塑料及其制品為例進行測算。根據2019年歐盟從中國進口的這三類產品來算，三者總量為435.76萬噸，按照到2025年進口總量中可降解塑料占比分別為20、50、80%進行敏感性測算，其分別對應三種材料或存在87、218、349萬噸的可降解塑料替代空間。該測算中尚未包含服裝、鞋靴、帽類、紗線以及玩具、家具等傳統(tǒng)意義上更重要的出口類別，同時也是各類塑料的重要應用領域。國內光滌綸長絲這一個化纖品類的年產能就超過了4300萬噸，對應同樣量級的紡織品，其中大量用于出口，據此來粗略測算對歐盟、美國等重要出口地區(qū)的主要涉及領域，其總的替代空間或也在千萬噸級。從更長遠的視角看，按照L.Shen等人在文獻中通過行業(yè)專家訪談匯總的觀點，在目前幾類生物降解塑料與普通石油基塑料存在的性能差距下，31%是生物降解塑料可推算出的最大滲透率。根據這一最大滲透率以及2021年的全球塑料產量測算，遠期全球塑料中最多將有超過1.20億噸/年的產能將被生物降解塑料取代，按1/4比例折算給國內帶來超過3000萬噸/年的生物降解塑料需求。（報告來源：未來智庫）3、價值環(huán)節(jié)向可降解塑料行業(yè)中上游擴散3.1可降解塑料產能投放密集且體量擴大市場選擇PBAT與PLA為主要擴產品種通過前述的可降解塑料的發(fā)展以及各自性能對比，可降解塑料相關技術發(fā)展至今已經進入相對成熟的階段，主流品種都已經具備大規(guī)模工業(yè)化的技術底蘊，剩下的就是比拼成本、政策支持力度以及下游應用的鋪開速度。從最近幾個月的市場擴張計劃來看，目前市場主要選擇了PBAT與PLA這兩種可降解塑料。淀粉基塑料除了早期存在性能劣勢外，其使用淀粉的特點決定了在中國這樣的人口大國會面臨“與人爭口糧”的疑慮而難以大規(guī)模推廣。而PBAT相對于PLA的擴產計劃要多數倍，則主要是因為其三種原料精對苯二甲酸（PTA）、己二酸（AA）、1,4-丁二醇（BDO）作為大宗化工品在國內供應都相對充裕且國內供應商數量較多，而PLA上游原料丙交酯目前進口依賴度較高且主要依賴美國供應商?？山到馑芰犀F有及在建/規(guī)劃產能統(tǒng)計可降解塑料原有產能較少，從2019年的全球產能分布來看，2019年全球可降解塑料產能合計約為107.7萬噸。其中，最多的是淀粉基塑料（38%），國內代表企業(yè)為武漢華麗；其次是PLA（25%），國內代表企業(yè)為浙江海正；第三是PBAT（25%），國內代表企業(yè)為金發(fā)科技。從全球與代表企業(yè)產能可看出，當時市場規(guī)模較小，國內各企業(yè)產能沒有超過10萬噸/年的，產品也主要以出口歐美為主。隨著近兩年政策的密集落地，未來市場空間豁然打開，各企業(yè)擴張上產熱情高漲，紛紛宣布擴產或新建產能計劃。2021年初時國內PBAT產能68.7萬噸，規(guī)劃產能463.3萬噸。截至目前（10月22日），宣布布局PBAT的公司共71家，含遠期規(guī)劃在內的PBAT現有+在建+規(guī)劃產能已暴漲至1886.1萬噸。從廠家的產能投放計劃推算，2021～2022年，預計將有萬華化學、金發(fā)科技、東華天業(yè)、三房巷、金丹科技、藍山屯河、華峰環(huán)保、湖北宜化、華陽平定、道恩股份等三十余個項目超200萬噸PBAT產能落地。2020年，中國聚乳酸產業(yè)和PBAT一樣也實現了突破性進展：6月，豐原集團年產5萬噸聚乳酸生產線投產；11月，金丹生物丙交酯項目試車；12月，浙江海正一期3萬噸/年聚乳酸生產線投產，開始沖擊原先由海外巨頭所把持的PLA和丙交酯生產環(huán)節(jié)。目前在建的有豐原30萬噸/年、海正3萬噸/年、金發(fā)3萬噸/年等聚乳酸項目，從產能建設計劃推算，2021～2022年將新增56萬噸產能，加上遠期大量的聚乳酸產能規(guī)劃，截止10月22日，PLA現有+在建+規(guī)劃產能已增至451.6萬噸/年。3.2上游關鍵原材料成為高價值環(huán)節(jié)PBAT價值鏈分析PBAT制備常用的三種方法包括共酯化法（直接酯化）、分酯化法和串聯酯化法。從產業(yè)來看，低酸值、高分子量的巴斯夫工藝方法較優(yōu)，然而經過國內科研機構與廠商的不斷研發(fā)突破，技術擴散趨勢已經形成，且國內技術已形成多項工程業(yè)績。未來產業(yè)鏈的產能瓶頸或不在聚合環(huán)節(jié)——目前PBAT產能擴張迅速，中等產能聚合產線的工程建設周期往往在1年左右。下游需求的快速提升令PBAT產業(yè)鏈整體受益，產業(yè)上升期供需雖然存在波動，但隨著政策推進落實，中短期內產業(yè)鏈中游聚合端仍會存在產能緊缺。由于上游原料BDO、AA產能擴張要遠慢于PBAT聚合產能，未來或有相當長時間處于緊缺狀態(tài)，因此產業(yè)鏈的價值環(huán)節(jié)或將擴散到原料端。目前現有+在建+規(guī)劃的PBAT產能已達到1886.1萬噸/年，對應的新增BDO需求約在1131.7萬噸/年，而目前國內有效總產能僅223.4萬噸/年，未來三年內預計投產新產能219.95萬噸/年，即便加上遠期規(guī)劃產能，未來供需缺口也超過600萬噸/年；同時，對應的新增AA需求約在754.4萬噸/年，而目前國內AA有效總產能約275萬噸/年，未來三年內預計投產新產能42萬噸/年，即便當前AA開工率不足，未來缺口仍將超過500萬噸/年。PBAT產能快速擴張的背景下，參與企業(yè)需要快速搶占市場并盡快降低生產成本，目前在建產能中配套BDO、AA等原材料的一體化企業(yè)能更好地控制成本，并在后續(xù)原料可能出現緊缺的競爭格局中始終能處于優(yōu)勢地位。PLA價值鏈分析PLA理論合成路線主要有兩種：“一步法”即乳酸直接縮聚法，此方法的優(yōu)點在于乳酸單體轉化率較高，合成路線簡單，但是過程中產生的水難以除去，導致產物分子量偏低，質量較差；“二步法”即開環(huán)聚合法，為目前主要工藝合成路線，通過乳酸生成低聚物，隨后解聚生成中間體丙交酯，最后通過丙交酯開環(huán)縮聚制備PLA，產品質量有保證，但是流程長且成本偏高。目前PLA的生產壁壘仍然較高，主要因其上游關鍵原材料丙交酯技術此前一直未能被國內完全突破，因此即使行業(yè)需求迎來快速增長，受限于原料供應，其產能擴張速度相比PBAT慢了一個數量級。目前國內在建的PLA擴產項目主要是豐原的30萬噸，浙江海正同時也掌握了丙交酯合成技術。而國內上市公司金丹科技1萬噸丙交酯產能于2020年11月試車后打通了丙交酯生產工藝，萬華也將聚乳酸項目推進至中試階段。我們認為隨著多家企業(yè)在丙交酯技術上的突破，后續(xù)有望緩解國內的原材料瓶頸，帶來PLA產能的快速提升與成本的降低。PLA原料丙交酯的上游是乳酸，來源于玉米等生物質原料的發(fā)酵。從各國發(fā)展的資源稟賦來分析，美洲生物質原料豐富，尤其是美國和巴西，具有得天獨厚的成本優(yōu)勢，在生物乙醇等多個領域運營得很成功。預計PLA及丙交酯技術突破