中國煤化工世代即將來臨(2014-04-07 17:41:59 先探投資週刊│鄭威宏)

碳,在原子序為第六位,也是地球地殼中排列第十五位,全宇宙中排名第四,僅次於氫、氦、氧之下,可說是地表上唾手可得的非金屬元素之一,然而,像是水一樣,你口渴不渴,攸關水的價格,由碳為主要組成元素的煤炭亦相同,過去的印象是拿煤炭來生火,然而,經過數十年的發展,煤不再只是拿來生火發電,不久的將來,煤化工所製的乙烯、天然氣、油等,將大量充斥在你我生活當中,亦將顛覆亞洲石化業版圖。

發展煤化工的必然

然而,煤化工發展最成功的就是中國。據統計,中國化石能源儲量中,煤炭占九四%,石油、天然氣的儲量都非常低,當中,煤炭儲量達一一四五億噸,占全球總儲量約一二至一三%,僅落後於美國及俄羅斯,也就是因為煤炭在中國化石能源儲比例極高,使得煤碳背負著中國能源自主的重擔,中國火力發電占六成之多,遠遠超過世界平均值的三成。

中國煤炭資源網指出,中國煤炭用來發電及供熱的比例超過五成,不過,事實上,即使中國已大量燃燒煤發電發熱,但在能源自主的問題仍相當頭大,當前中國原油、天然氣對外依存度逐年增加,若依每年消耗成長五至六%來看,預估今年原油對外依存度將突破六成,二○二○年更達到七○%,而天然氣則在○七年轉為淨口國後,預估今年對外依存度亦將達三成,雙雙成為中國能源自主中的極大挑戰。

所幸,已有幾十年的時間,在中國官方有計畫的推動煤化學的研究,從最初的煤制合成氨、尿素、小甲醇,到目前的新型煤化工方向,將使煤炭資源替代部分油、氣資源。

品質成本皆到位

中油前董事長、現任中國石油學會理事長朱少華表示,雖然煤制甲醇技術為國外引進,加上中國煤儲主要以褐煤為主,造成最終煤制甲醇的品質不佳,但這些煤制甲醇若用來生產石化下游產品,中間製造過程轉變,煤制甲醇品質並不會影響最終乙烯等石化產品品質。

再加上中國近年來大量投資研發,目前煤制烴烯是中國自已的技術,亦是全球最好的煤制烴烯技術;也就是說,中國在沒有開發頁岩氣、石油腦生產又缺少競爭力的情況下,用煤來生產乙烯將是非常具有競爭力。

事實上,中國乙烯原料以石油腦為主,約占六五%,加氫尾油及輕柴油約一六%,輕烴不足一○%,而丙烯的製取大多是作為乙烯或其他化工製品的副產品而得。

也就是說,如果煤化工技術發展成功後,中國除了能提高自主能源的比重外,由於把煤炭轉化為電力,平均產值可較純挖煤、賣煤增加八倍產值,煤化工發展後,未來把煤炭轉化為石化產品,產值又將是煤炭發電的一倍以上,一轉眼間,中國儲存煤炭亦變得更有價值。

二○○六年開始,所謂的新型煤化工就開始啟動投資計畫,不過當時環保的相關措施不夠周全,加上試驗性質為主,最終規模及範圍都較為局限。成功的投資案中國神華包頭DMTO(煤制烴烯)廠,在一○年八月投料試車成功,一一年第二季大量生產烴烯,據傳,生產乙烯變動成本(不含廠房等固定資產折舊、固定費用開銷)每噸僅二一○美元,報價僅小幅高於中東乙烯廠,產能利用率高達九五%。

朱少華補充,美國頁岩油大量開採後,美國以天然氣為燃料的電廠在二○一一至一五年間平均成長五四%,讓美國煤燃電廠比重降至三成左右(美國煤消費以電力部門占九成為大宗),這個現象不會停止外,由於燃煤電廠比重降低,使得美國將加大煤出口(全球第二大煤出口國)力道。

美國頁岩氣錦上添花

美國以露天煤礦為主,相較於中國褐煤的煤質(碳化度高)好上許多外,美國煤炭的坑口價格在七至一○美元/噸,加上二○多美元/噸的運輸費及出口商利潤,運到中國的美國煤售價可能只有二百至三百人民幣,將打垮中國煤炭價格,更有利於煤化工的發展。

若以二百至三○○人民幣的煤價來看,最終煤制乙烯成本約在七○○美元/噸,約當美國天然氣生產乙烯平均以五○○美元/噸,加上冷凍及運送至亞洲,成本相當於七○○美元一噸。另外,中國券商推算,煤制乙二醇成本約四五○○人民幣/噸,僅石油腦煉製成本的三分之二,神華煤制油折合每桶原油價格約為五○美元。

至少投資一兆人民幣

確立品質無慮、成本優勢,過去較受人詬病的環保及水資源問題,也在相關配套措施出台後,得些部分的解套空間,國務院發改委重新放行大型煤化工投資案,累積二○一三年一整年規劃了一五個新型煤化工重點示範項目,總投資金額達六五○○億人民幣,預估一七年前包括煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇和煤制油這四類新型煤化工專案總投資額將超過一兆(若依新疆、山西、內蒙等省份十二五規劃合計煤化工投資額達三兆人民幣)。

以二○一二年中國自產和進口的原油總計四.八八億噸,如將三○○○萬噸石油路線的烯烴全用煤炭路線置換的話,可節約八千萬噸原油,約當消耗煤炭一.八至二.七億噸,再加上五千萬噸煤制油規模,可節約原油六千萬噸,及其他煤化工產品,預估一二五規劃投資的新型煤化工約可降低○.五至一億噸原油用量。

也就是說,煤化工的發展隱含著國家能源自主、石化工業發展的最高戰略,即使發展煤化工對於環保形成另一種挑戰(大量的碳排放),但美國低價的燃煤進口取代原先大量褐煤發電,一來降低原先褐煤發電產生的大量污染,二來煤化工最終的產值相較於煤直接用來發電,一舉提高本身最大化石能源儲量所創造的倍增產值,可說是雙贏。

顛覆亞洲石化版圖

不過,煤化工重新啟動後,對於後續市場發展勢必有後續殺傷力。其中,預估一五年中國乙烯產能約在二○○○至二三○○噸/年,自主率約七○%,當中約有三○○至三五○萬噸為煤制烯烴貢獻,不過,到了二○二○年,煤制乙烯產能將達一二○○萬噸,對照需求約四千萬噸(以每年成長五%計算),自主率提高至七五%(全球石油腦制乙烯投資幾乎已停擺),勢必減少對於乙烯進口需求比重。

另外,中國煤化工、美國頁岩氣所生產的乙烯,在亞洲成本約在七○○至八○○美元附近,相較於石油腦制乙烯成本約在一二五○/噸相比,具有極強的競爭力,加上台灣五輕即將吹起熄燈號,未來台灣中下游石化業將短少五○萬噸的原料產能,內憂外患下,朱少華稱為「台灣石化業像是海上勘油平台著火了」,已經沒有什麼機會,台灣石化業者已在國外求尋生產機會,工廠都會遷走,如果沒有料源,就會被迫關廠。

相關業者表示,煤化工的壓力真的不小,若新一代煤化工產能品質能上來,成本具有絕對優勢。未來台灣非台塑體系的石化業,除非跑到大連、古雷等中國官方已批準的七大石化生產基地發展(不過需設廠,後續重新提列折舊),否則從國外進口乙烯等上游原料,約會提高每噸百美元的運輸費用,僅能供給內銷需求,外銷競爭力將大幅消逝,尤其是煤化工、頁岩氣的方法無法生產丁二烯(除非用石油腦裂解),廠商面臨的壓力可能更大。

工程、環保、水泥商機

不過,之前中碳、和桐的煤制甲苯(煤焦油做的石化品),品質及報價與中油有段差異,但傳統煤化工停止發展,加上長期石油腦裂解需求降低,苯價上漲,煤制甲苯自然水漲船高,營運有機會被帶起來。

另外,煤化工投資額龐大,檯面上經發改委批准的六千五億人民幣,爾後可能再帶動超過二.五兆人民幣的投資額,對於密集與中國石化、發電業者合作的巨路程控業務,具有大幅推升效果。

而目前煤化工的案子集中仍以原料取得為導向,但內地崑崙山─秦嶺─大別山線以北地區雖然占中國煤炭資源九成以上,但水資源卻僅占全國二一%,加上數據顯示,轉換一噸煤需用水一○至一五噸,煤化工每年恐需要一○億噸水,將大量增加再生水的投入,加上煤化工對於再生水品質較高,且鉅邁已透過經銷商積極切入,就待傳出好消息。

此外,推動煤化工的主要動能來自已煤價長線下跌的趨勢成形,而煤價又占水泥生產成本四五%,有利業者成本降低,再加上中國官方一噸舊產能換一噸新產能的總量管制方針不變,及市占率集中化造成業者方的議價權增加,預估今年報價將再較去年上漲一○至二○%,水泥業獲利很有機會大幅走揚,台泥、亞泥、信大、國產後續營運表現值得留意。

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