纯碱行业专题报告

纯碱行业专题报告1.纯碱：基础化工原料，化学合成主导1.1.纯碱分类：轻质纯碱和重质纯碱纯碱，化学名为碳酸钠，又名苏打、碱灰等，是一种重要的化工原料。物理性质方面，常温下纯碱外观为单斜针状结晶，或白色粉末状，易溶于水，具有一定的吸水性。化学性质方面，纯碱可分别与酸、碱、盐发生化学反应。例如当纯碱与氢氧化钙等碱发生复分解反应时，可生成氢氧化钠，这是工业中常用的制备烧碱的方法。绝大部分纯碱被广泛应用于工业，如轻工日化、石油、国防、建材、医药等领域。纯碱分为轻质纯碱和重质纯碱两种，其产品特性和生产方法均有不同。两者的化学式没有任何不同，区别仅在于物理形态。以密度为主要划分标准：轻质纯碱密度为500-600kg/m3，表现为白色粉末状；重质纯碱密度为1000-1200kg/m3，表现为白色颗粒状。重质纯碱相较于轻质纯碱密度更高，吸湿性更低。在生产方法上，轻质纯碱可通过氨碱法或联碱法制得；重质纯碱则通过对轻质纯碱进行水合法或挤压法获得，也可通过天然碱法直接生产获取。1.2.生产工艺：合成碱法和天然碱法纯碱的生产可分为合成碱法与天然碱法。合成碱法包括氨碱法与联碱法，是中国纯碱生产的主要工艺，产能占比合计约为95%。其余纯碱的生产则通过天然碱法。天然碱法又分为蒸发法和碳化法两种，应用时根据天然碱矿主要成分的不同进行选择。氨碱法是通过向饱和食盐水中通入氨气，吸收二氧化碳，最后进行煅烧制得轻质纯碱。其上游原料为石灰石和原盐。该方法的主要优点为生产规模大。但同时生产过程需要较多的原料供给，原盐利用率低，且产生大量废液废渣，对环境污染严重。2021年国内氨碱法的产能占比为46%。联碱法是对氨碱法进行加工改进，利用不同温度下的溶解度变化，与合成氨厂联合生产纯碱与氯化铵两种产品，所需原料为合成氨和原盐。该工艺将原盐的利用率提高至95%以上，并省去了石灰石等资源的投入，降低了原料运输成本，减少了废液废渣的排放量。但该方法将合成大量副产物氯化铵，实际成本并没有降低。在中国联碱法使用率最高，2021年产能占比达49%。天然碱法原材料为天然碱矿，通过对天然碱矿物进行一系列溶解、过滤、蒸发、结晶等工序来制取纯碱。天然碱法的优点在于生产流程简单、成本低，但由于天然碱矿资源的稀缺性，仅有少数国家使用这种制碱工艺。2021年国内天然碱法的产能占比为5%。1.3.中国纯碱：自给能力强，进口依赖度低中国纯碱生产基本可满足国内下游生产需要，自给能力较强。产量和进口方面，2017-2021年中国纯碱产量大致维持在2500-2700万吨/年左右，产量与表观消费量较为接近，开工率基本保持在76%以上。其中2020年进口量约占表观消费总比重的1.5%，已实现自给自足，且自给能力较强。出口方面，2017-2020年全年出口量维持在130-150万吨/年左右，2020年出口量占比约为5.6%。2021年由于海外疫情反复，船运受阻等原因，出口量下降为75.9万吨，同比降低81.5%。2.供给：新增产能受限，库存有望回落2.1.产能增长缓慢，行业分散度高近5年国内纯碱产能增速较缓。2021年中国纯碱总产能为3416万吨，同比增长2.68%；以2017年的总产能3119万吨为基准，年复合增长率为2.30%。同时，2021年有效产能3231万吨，同比增长2.83%；以2017年的有效产能2924万吨为基准，年复合增长率2.53%。总产能及有效产能均处于低速增长状态。开工率维持高水平。2017-2021年，中国纯碱行业开工率维持在高位区间，其中2017-2019年开工率均在80%以上。由于疫情原因，2020年开工率下降至76.8%，2021年国内疫情得到控制开工率基本恢复到疫情前的水平，为79.5%。因开工率长期处于高位，产能处于低速增长状态，使得近5年纯碱产量保持稳定水平。行业竞争激烈，产能分散度高。2021年，纯碱行业在产厂家共有43家。其中，产能超百万吨的厂家有13家，超两百万吨的厂家仅有3家，即金山化工、山东海化、三友化工，其产能分别为330万吨、300万吨、230万吨。2021年行业产能前五企业的总产能为1160万吨，行业集中度CR5为34%，属于寡占型市场结构，产能分散度高，市场竞争激烈。从纯碱产能的区域分布上来看，华东区域和华中区域产能占比最高，分别为37.2%、23.2%。2.2.新增产能有限，落后产能退出短期内新增产能较少，未来新增产能集中于天然碱法。据不完全统计，近三年内全国拟新增产能合计669万吨。从投产时间来看，2021年共新增投产44万吨，2022年拟增85万吨，2023年拟增540万吨。新增产能短期内数量较少，投产期较长。从产能工艺来看，联碱法、天然碱法预期分别增加129万吨、540万吨，长期来看未来产能增长主要集中于天然碱法工艺。部分氨碱法产能退出市场。2021年年底，连云港碱业正式停产，其130万吨氨碱装置退出市场，占全国总产能的3.81%。2023年，南方碱业预计退出60万吨氨碱法产能。2021-2023年内全国合计退出氨碱法产能190万吨，占2021年全国总产能的5.6%。根据新增和退出产能数据，预计2021-2022年全国净新增产能为1万吨。在疫情后经济复苏下游需求增长的背景下，旧产能的退出将对2022年纯碱供给造成一定压力。2.3.库存季节性明显，高位有望回落纯碱库存季节性特征显著。从2019-2022年的纯碱库存数据来看，每年均有相似走势。每年年底和次年1月-2月为累库期，期间多数情况下库存上升至高位；下半年7-11月为库存释放期，期间库存由高位下降至低位。我们分析原因主要有两方面：一方面，行业夏季将进行集中检修，导致开工率及产量有所下滑，库存随之减少；另一方面，年底和春节期间为下游

房地产行业施工淡季，需求端采购意愿一般。目前纯碱库存偏高，下半年有望回落。2022年以来，国内纯碱工厂库存由年初的150万吨下降到2月25日的103万吨，截至3月25日回升至120万吨的高位。根据纯碱库存的季节效应，我们预计下半年在需求的带动下库存将有望回落。3.需求：下游高速发展，纯碱需求稳增3.1.整体需求复苏，下游应用广泛纯碱总消费量稳定，疫情后经济复苏整体呈上升趋势。2017-2021年，纯碱年表观消费量稳定维持在2400-2700万吨之间，每年同比增减保持在9%以内。2021年疫情后国内经济复苏，纯碱消费量同比增长8.61%，为历年最高。2021年1-2月国内纯碱消费同比提高10.3%，整体增速呈上升趋势。纯碱在中国应用领域广泛，其中以玻璃制品为主。纯碱产业链下游包括平板玻璃、日用玻璃、光伏玻璃、硅酸盐、洗涤剂等。2021年中国纯碱表观消费量为2663.9万吨，其中平板玻璃、日用玻璃、光伏玻璃占比最高，分别为46.8%、16.8%、8.2%。平板玻璃中，根据工艺不同可分为浮法玻璃与压延玻璃，其中前者占比约90%。根据百川盈孚数据，浮法玻璃在房地产领域需求较大，需求占比达75%。此外，在汽车行业、电子行业等也均有应用。重质纯碱和轻质纯碱的应用各有侧重。重质纯碱应用侧重于工业生产，轻质纯碱应用较为分散。具体来看，重质纯碱主要用于生产平板玻璃，还有其他工业产物，如无机盐等。轻质纯碱应用领域更广，包括日用玻璃、洗涤剂、食品行业等。而联碱法在制得纯碱的同时，还将产生大量氯化铵。氯化铵虽能作为一种化学肥料，但因其含氯较多，不宜在酸性土和盐碱土上施用。3.2.传统领域景气上行，需求稳定增长平板玻璃产量总体上升趋势显著。据近15年数据显示，平板玻璃年产量长期伴随波动，呈整体上升走势。随着全国基础设施建设的开展，2005-2010年是增速较快的阶段。2011-2015年总体增速较平缓，平板玻璃年产量从73789万重量箱（1重量箱约等于0.05吨）上升至79262万重量箱，而后波动至2017年底。步入2018年以后，平板玻璃产量开始了新一轮上涨。2021年产量增长至101665万重量箱，近5年未来整体趋势持续走高。房地产行业景气度高，平板玻璃需求增加。平板玻璃的需求量主要受房地产建设影响。2021年，中国房屋竣工面积为101,411.9万平方米，同比增长11.2%，较前三年有显著提高。同时，新开工房屋面积也将影响平板玻璃需求，部分在中短期内完工的新开工房屋同样需要安装平板玻璃。2020、2021年，中国房屋新开工面积分别为224,433.1、198,895.1万平方米，处于近7年中较高水平。因此，预计2022年房屋竣工面积也将维持在较高水平，对平板玻璃的需求也将有所增加。汽车产量预计有所上升，推动平板玻璃需求上涨。2011年以来，汽车行业一直处于稳步发展状态，汽车产量逐年增加。2011年，汽车年产量为1841.9万辆，至2017年已达2901.5万辆。此后，虽伴有轻微下滑，但年产量仍维持在2500万辆以上，市场规模庞大，对上游玻璃需求量极高。同时，2021年商务部等12个部门联合印发通知，强调扩大汽车消费，2021年汽车产量为2652.9万辆，同比上涨7.7%。未来短期内，在政策的支持下，汽车行业持续扩张，汽车产量或将继续上升，带动平板玻璃需求上涨。3.3.新兴领域发展迅猛，需求快速提升3.3.1.光伏玻璃快速投产，刺激纯碱需求增长光伏玻璃需求上升，被广泛应用于光伏组件中。光伏玻璃又称超白玻璃，是太阳能光伏发电系统的重要组件。其主要用途为封装硅片，提高太阳能电池组件的太阳光透过率及光电转换率，同时可以保护电池组件免受氧气、紫外线等因素伤害，是一种新型高科技玻璃品种。随着科技发展，光伏玻璃的应用场所也愈发增多，包括太阳能智能窗、太阳能凉亭、建筑顶棚、玻璃幕墙等，需求逐渐提升。双玻光伏组件的兴起提高了玻璃用量。随着各类定制化和互补型电站的兴起，以及一些光伏建筑一体化建筑设计的使用，双玻光伏组件的市场需求度逐渐越来越高。传统光伏组件的背面材质采用柔韧性较好的多层PET复合背板，而双玻光伏组件背面则采用压延钢化玻璃替代背板，因此提高了单位面积上的玻璃用量。预期光伏装机规模大幅扩大，光伏玻璃需求上升。据中国光伏行业协会(CPIA)数据，未来几年内光伏新增装机量将有持续、快速上升。在环保意识日渐提升、碳中和战略得到世界认同的大背景下，预计2022年乐观情况下全球新增装机量可达225GW，同比增长32.4%，其中，国内新增装机量为75GW，同比增长15.4%。作为光伏装机的重要组件，光伏玻璃的需求也有望迅速提升。短期新增产能多，将大力推动纯碱需求。2021年，光伏玻璃头部厂家福莱特、中航三鑫、信义光能分别有43.8、21.9和36.5万吨的新增产能投产。根据百川盈孚数据，目前国内光伏玻璃总产能为1289.9万吨/年，2021年新增投产产能占比为7.9%；2022年2月，全国光伏玻璃产量为83.4万吨，同比提升9.8%。光伏玻璃产量在短期内有显著提升，对上游纯碱需求也将维持在高位。3.3.2.碳酸锂持续扩能，纯碱消耗增加纯碱在提取碳酸锂过程中起到重要作用，消耗量大。碳酸锂生产工艺按原料不同可分为两种：矿石提取与盐湖卤水提取。两种工艺的生产过程均需要通过加入过量纯碱使溶液中的锂离子沉淀。根据雅化集团在投资者平台表示，理论生产1吨碳酸锂需消耗1.8吨纯碱之多。短期内，碳酸锂产能高速扩张，预计对纯碱需求大幅增长。2022-2023年，将有天齐锂业、昆仑锂业等23家企业启动投产项目，新增碳酸锂产能合计达21.8万吨，行业保持高速扩张。其中，昆仑锂业新增投产最多，预期增加产能3万吨。若全部投产计划按期执行，理论上将对应增加39.24万吨纯碱需求。碳酸锂价格持续攀升，带动上游纯碱需求。2019、2020年全年及2021年上半年，碳酸锂价格保持在5万元/吨左右。2021年下半年起，随着新能源等领域的快速发展，碳酸锂需求量猛增，其价格也急剧上涨。2021年8月初至2022年3月27日，碳酸锂价格从8.85元/吨迅速升高至51.75元/吨，涨幅超5倍。为促进锂价格的合理平稳运行，2022年3月18日有相关部门约谈了部分锂盐企业。但目前碳酸锂的市场平均报价仍保持在51.75元/吨的高位。随着碳酸锂价格的持续高企，厂家生产意愿强，同时带动对生产原料纯碱的需求提升。4.趋势：价格仍处上行通道，行业景气依旧4.1.调整结束，价格继续走强总体来看，重质纯碱和轻质纯碱的价格走势基本相同，价格上下相差几十元到三百元不等。2010年以来，国内纯碱的价格共经历三个阶段：第一阶段2010-2016年初，到达历史高点，而后回落。2010年10月，纯碱价格突升，出现第一个历史峰值，具体价格为2650元/吨。然而该阶段的高增长未能持续，很快价格便进入下跌期，时间长达6年。最终价格保持在1550元/吨上下，轻微波动。第二阶段2016-2020年底，低点企稳回升，处于高位波动。2016年价格进入稳定期，而后第四季度纯碱价格重新上涨，出现第二个历史峰值，即2250元/吨。此后，价格开始了为期3年的宽幅震荡，价格区间保持在1700至2370元/吨，总体而言处于较高水平。第三阶段2021年以来，价格急速冲高回落，目前仍居上行通道。自2021年年初，由于煤价上涨等因素，纯碱价格出现了异常上涨。然而过高价位难以延续，11月后价格有所回落并开始企稳。截至2022年3月25日，轻质纯碱和重质纯碱市场价分别报2543元/吨、2643元/吨，仍处于上行通道中。4.2.政策驱动，未来供需趋紧除天然碱法外，新建纯碱项目遭政策限制。据2019年发改委修订发布的产业结构调整指导目录（2019年本），新建纯碱项目，除天然碱项目外，均被划为限制类产业。因此，未来纯碱产能增长主要依靠天然碱法。而天然碱矿资源少且固定，项目增速有限。同时，2016年以来，山东、河南、河北、内蒙等11个纯碱主要生产省份陆续出台石化产业结构促转型指导意见，严格控制纯碱行业新增产能。在“碳中和”战略引导下，未来纯碱产能难有大幅提升。为达成碳中和目标，中国积极降低能源消费总量及能源消耗强度，施行了能耗双控政策。2021年下半年，国家发展改革委办公厅印发2021年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表的通知，在能耗强度降低方面，青海、宁夏、广西、广东、福建、新疆、云南、陕西、江苏9个省（区）上半年能耗强度不降反升，为一级预警。为响应该政策并如期实现年度目标，各地开始坚决监管高耗能高排放项目，发文要求两高行业减产、停产，其中包括纯碱行业。在该背景下，未来短期内纯碱产量或将难有较大幅度提升。新能源电动车前景可期，带动碳酸锂需求增长，继而拉动纯碱需求提升。基于碳中和战略目标及汽车产业可持续发展理念，中国正大力发展新能源汽车领域，已发布关于继续执行的车辆购置税优惠政策的公告、关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知等政策性文件。据乘联会秘书长预测，“2022年新能源乘用车销量将达550万台，继续实现70%左右的高增长”。同时，新能源汽车对碳酸锂具有刚性需求。碳酸锂的生产需要大量纯碱，因此新能源的高速发展必将推动纯碱需求量持续升高。在产能增长受限的背景下，纯碱供需有望趋于紧平衡状态。4.3.成本上涨，天然碱法最具优势纯碱成本目前呈上涨趋势。纯碱生产成本主要包含原料成本、动力煤成本和电费成本等。2020年7月以来纯碱行业整体成本开始缓慢上涨。2021年10月，成本上涨到1919.2元/吨后有所回落。截至2022年3月，纯碱行业成本在1700元/吨左右小幅波动，仍处于近2年来高位区间。三种生产工艺成本不同，天然碱法最优。各工艺的生产成本走势均与上述行业成本走势相同，2020年7月至今整体呈现缓慢上涨趋势。从工艺上来看，天然碱法成本最低。例如同一时期，天然碱法的成本为988.4元/吨，联碱法与氨碱法分别为1686.5、1896.5元/吨，天然碱法的成本分别为联碱法与氨碱法的58.6%和52.1%，成本优势显著。回看过往可以发现，天然碱法成本长期位于三者最低，具有绝对的优势。5.重点企业分析5.1.远兴能源远兴能源是国内最大的天然碱生产企业，成本优势突出。公司主要从事天然碱法制纯碱和小苏打、煤炭、煤制尿素、天然气制甲醇等产品的生产和销售，是国内最大的以天然碱法制纯碱和小苏打的生产企业，纯碱设计产能为180万吨/年，居全国第四位；小苏打产能居全国第一位。另外，公司目前正在推进540万吨/年的天然碱项目。公司天然碱法制纯碱具有绿色环保、成本低的竞争优势，是公司主要的利润来源。2021年公司主营业务收入中纯碱占比18.2%、小苏打占比17.9%。公司主营业务产品景气上行，归母净利润大幅增长。2021年公司实现营收121.49亿元，同比增长57.81%；实现归母净利润49.51亿元，同比增长7171.11%。业绩大幅增长的主要原因，一方面是远兴能源

2021年纯碱、小苏打、尿素生产装置高效运行，产品销售价格较上年大幅上涨；煤炭产量增加，利润贡献较大。另一方面远兴能源转让了内蒙古博源煤化工有限责任公司70%股权，产生了大额非经常性损益。5.2.三友化工三友化工以纯碱起家，目前四大主业并行。自上市以来，公司已由成立之初单一的纯碱生产企业发展成为拥有化纤、纯碱、氯碱、有机硅四大主业并配套热电、原盐、碱石、物流、国际贸易等循环经济体系的集团型企业。公司主要从事粘胶短纤维、纯碱、烧碱、聚氯乙烯、混合甲基环硅氧烷等系列产品的生产、销售。2021年公司营业收入中粘胶短纤维、纯碱、高温胶占比分别为35.7%、27.0%和13.7%。近5年，纯碱产量和销量均维持在330-350万吨，产销稳定。目前公司拥有纯碱产能340万吨，位居全国第三。2021年营业收入大幅提升，归母净利润连续2年增长。2021年公司实现营业收入231.8亿元，同比