车用尿素行业分析报告

1、车用尿素行业分析报告.目 录一、 SCR 系统是重型柴油车达到国四最理想技术路线31、国四标准将限制重型柴油车的污染物排放32、国外减排技术路线介绍43、SCR 系统是我国重型柴油车减排的最优选择6二、我国车用尿素市场状况：潜力巨大，渠道为王81、车用尿素是重型柴油车达到国四排放标准的必备产品82、我国车用尿素市场潜力巨大93、销售渠道是车用尿素推广的关键124、中石化在车用尿素销售渠道方面具有先天优势16三、投资策略与主要企业161、投资策略162、重点公司：四川美丰17四、主要风险17.一、 SCR 系统是重型柴油车达到国四最理想技术路线1、国四标准将限制重型柴油车的污染物排放重型柴油车是

2、环境中污染物的主要排放者。 在一些国家和地区，中重型车用柴油机的排放在发动机对环境排放方面的贡献度要达到70%左右，其排放一直是内燃机排放控制领域内最值得关注的重点。柴油车的 HC、CO、CO2排放量比汽油车低，而排放的 NOx（氮氧化物）和 PM（颗粒物）远高于汽油车。国四排放标准有望在 2013年7月执行，加强对重型柴油车的污染物排放限制。 由于 NOx会污染大气环境， 产生如光化学烟雾等一系列严重后果，为降低汽车排放对环境的破坏，有望在 2013年7月开始实施的国四排放标准对重型汽车污染物排放作了严格的限制。 国四标准要求重型汽车怠速测试（ ETC）中排放一氧化碳 CO1.5(g/kWh

3、)，总.碳氢 CH0.46(g/kWh)，氮氧化物 NOx3.5(g/kWh)，微粒PM 0.02(g/kWh)。国四必须增加机外后处理装置才能使排放达标。 世界各国都致力于减少柴油机 NOx和PM排放的研究，其途径有提高燃油品质、实行机内净化技术和尾气后处理技术。 由于柴油机工作的特点， 使PM和NOx两种主要排放污染物的生成出现了此消彼长的现象。 国四标准之前，柴油机排放可以通过机内净化技术来解决污染物的排放控制，达到相应的标准，而从国四开始，除了改进燃油喷射系统、优化燃烧过程等机内净化措施外，还必须增加机外后处理装置才能使排放达标。2、国外减排技术路线介绍现有国外减排技术路线： “美国路

4、线 ”与“欧洲路线 ”。根据汽车工业发达国家的发展经验，当前主要有 EGR+DPF/DOC（废气再循环系统 +颗粒捕集器 /氧化型催化转化器）路线（又称 “美国路线 ”），以及优化燃烧 +SCR路线（又称 “欧洲路线 ”）两种尾气后处理技术路线。.EGR+DPF/DOC（废气再循环系统 +颗粒捕集器 /氧化型催化转化器）路线。 EGR+DPF/DOC（废气再循环系统 +颗粒捕集器 /氧化型催化转化器） 路线，即先通过废气再循环降低燃烧过程中NOx的生成量，再通过颗粒捕集器捕集因采用EGR技术而略有增加的颗粒物，同时使用氧化型催化转化器定期再生颗粒捕集器，该路线美国采用较多，简称美国路线。优化燃

5、烧 +SCR路线。第二条减排路线是优化燃烧+SCR（ Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原）路线，即是先通过优化燃烧降低颗粒物排放， 同时允许 NOx生成量有所增加， 然后通过选择性催化还原技术来降低因优化燃烧而产生的 NOx排放量，从而达到同时降低 NOx和PM的效果，此种路线在欧洲采用较多，简称欧洲路线。.3、SCR 系统是我国重型柴油车减排的最优选择EGR+DPF/DOC 路线在我国难以广泛应用。 EGR-DOC技术会提高发动机的油耗、 需要定期维护、 需要使用超低硫柴油而且无法达到国四标准。为了达到国四标准， ECR-DOC必须联用 DPF（颗粒捕

6、集器）或 POC（颗粒物氧化催化器）技术。然而联用技术仍然无法克服提高发动机的油耗、 需要定期维护、需要使用超低硫柴油等缺点。SCR系统在达到国四标准的同时降低燃油消耗， 并对燃油含硫要求更低。 SCR技术能够在降低油耗的同时，能耐受较高硫含量的燃油，同时能够达到国标 IV 标准。SCR需要使用车用尿素溶液作为还原剂，使用量为燃油用量的 35%。研究数据表明， SCR能够通过提升燃油效率使燃油消耗量降低 38%。对于燃油价格较高的欧洲市场，车用尿素溶液价格约为燃油价格的 50%，从而能够节约近 3%的总使用成本。SCR系统比 EGR 系统更具竞争优势：以欧洲为例。在欧盟实施 EURO IV 排

7、放标准以前， SCR与EGR系统曾经在汽车市场上同时.并存。自从 2006开始欧盟强制实行 EURO IV 标准，EGR系列联用技术逐渐失去优势， 欧洲各大汽车生产商逐渐抛弃EGR系列而采用 SCR技术。欧洲车用尿素的单月消耗量也从2006年3月的几乎为 0急速增长到2008年9月的 7.8万吨。至 2010年5月，欧洲对车用尿素单月消耗量为9.3万吨。SCR是我国减排的最优选择。目前国内现行的柴油国标GB19147-2009要求含硫量 350ppm，而 ECR-DOC技术要求油品含硫量在 10ppm以下，因此在中国暂不具有推广条件。SCR则可耐 350ppm的含硫油品，因此有推广的技术基础。

8、由于采用SCR技术的国四发动机燃油经济性比 EGR技术好、对发动机改动小、 对燃油和机油要求较低、在技术升级连续性上具有优势、SCR催化器耐久性好且不存在催化器堵塞的风险， 因此 SCR技术是最适合我国国情的重型柴油车减排技术路线。.二、我国车用尿素市场状况：潜力巨大，渠道为王1、车用尿素是重型柴油车达到国四排放标准的必备产品车用尿素是重型柴油车达到国四排放标准的必备产品。 车用尿素是指尿素浓度为 32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液，原料为尿素晶体和超纯水。重型卡车、客车等柴油车要达到国四排放标准，在尾气处理上就要选用适合的 SCR系统，而这项系统必须利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理。

9、 因此，车用尿素溶液成了重型卡车及客车达到国四排放标准的必备产品。车用尿素的反应机理：利用 NH3 的还原性去除 NOx。在SCR系统中，担当反应原料的是尿素的分解产物 NH3。在将 NOx转化为 N2和H2O的过程中，涉及的化学反应比较多，也比较复杂，但主要的反应有如下几个：NH2CONH2NH3+HNCO （1）.HNCO+ H2O NH3+CO2（2）4NH3+4NO +O=4N2 +6H2O（3）2NH3+NO+NO2=2N2 +3H2O（4）柴油机排放的氮氧化物中NO含量通常占 8595%，因此在NOx的催化还原反应中化学方程式（3）是最主要的反应，但是化学方程式（ 4）的反应优先级

10、比化学方程式（3）高，废气中的 NO2和一部分 NO能够通过化学方程式 （4）快速地被消除。经过化学方程式（3）和（ 4）的反应，大部分的 NOx被转化为无害的 NH3和H2O。2、我国车用尿素市场潜力巨大2011年中国车用尿素消耗量在 1.1万吨左右，仅占世界车用尿素溶液消耗量的 1% 。由于国四标准尚未在全国强制推行，目前国内仅有北京、上海等地试点在公交系统中使用SCR技术，导致车用尿素蓝海市场尚未打开。 数据表明，中国 2011年车用尿素消耗量在 11000吨左右，仅占世界车用尿素溶液消耗量的1%。北京从 2007年年底逐步启用了使用 SCR催化技术的公交车，至2012年3月已经有 70

11、00多辆达到国四标准、数百辆达到国五标准的公交车投入使用。上海市从 2009年11月1日开始在新车登记注册过程中，对所有轻型汽油车以及公交、环卫、邮政车辆，均提前实施国四标准。目前上海市约有 400多辆公交车达到国四标准。.国内车用尿素需求潜力巨大， 年需求量有望达 400700万吨。随着国四全面推行的时间渐行渐近，国内车用尿素年需求量 400700 万吨的蓝海市场有望被逐渐打开。我们的市场容量测算基于以下假设：按照中重型柴油车产量测算， 到2018年我国车用尿素市场容量达 700万吨。2012年我国符合国四标准的柴油汽车产量约为65万辆，2005-2012产量年均复合增长率为 13.4%。如

12、果严格实施国四排放， 假设一辆采用 SCR技术的商用车平均一年需要1.2-1.5吨车用尿素溶液，2013-2018年产量年均增速为 10%测算，到 2018年车用尿素的年需求量可达 700万吨。.注：统计口径为柴油汽车销量 （商用车）减去轻型柴油货车销量 （商用车）。因为轻型柴油货车不属于国四限排标准。按照柴油消耗量作测算， 到2017年我国车用尿素市场容量至少达400万吨。 2010年我国车用柴油年供应量为8500万吨，而车用尿素溶液的需求量跟柴油消耗量成正比，约为4-6%，以 5%中值来计算，车用尿素年需求空间为 400万吨，此测算方法还没考虑到燃料需求的增长。.3、销售渠道是车用尿素推广

13、的关键车用尿素生产工艺相对简单， 不足以构建高进入壁垒。 车用尿素是浓度为 32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液，生产原料为尿素晶体和超纯水，其关键点在于原料纯度。从生产工艺来看，虽然车用尿素对原料纯度要求高于一般工业用需求， 但目前国内工艺已然可以满足实际应用需求。车用尿素的生产工艺不足以构建高进入壁垒。国内车用尿素主要是从工业尿素提纯得来，其主要原理是：1）在温度70-75时，尿素在水溶液中发生水解。2）在温度30 以下时，尿素重新从水溶液中结晶出来。3）每水解结晶一次，其纯度会得到大幅提高，一般利用工业一级尿素水解结晶一次，就可达到车用尿素标准要求，其产出比例为1.5：1。车用尿素必须使

14、用电子行业一级超纯水。车用尿素的由于SCR催化剂载体极易发生金属离子中毒从而失去催化效果，因此车用尿素溶液必须使用电子行业一级超纯水（电阻率18M· cm）。车用尿素溶液会在 -11下开始结冰，实际使用中在-20时会完全上冻。目前技术是通过加入改性剂降低溶液凝固点、外加加热装置等手段防止溶液凝固。.目前国内车用尿素生产由中小型民营企业主导， 渠道销售能力欠缺。国内车用尿素主要由江苏可兰素、辽宁润迪、京脉化工、北京益利等企业生产。每家公司产能在年产 1030万吨之间。其中江苏可兰素、辽宁润迪等产能为年产 30万吨，且针对车用尿素低温凝固问题有一系列的改性剂专利。 江苏可兰素已经将可兰素

15、车用尿素溶液出口到俄罗斯、东欧和南美。 但对于目前小型民营企业来说，不能掌握核心销售渠道是其发展的根本软肋。渠道为王：网点将是车用尿素销售的关键。 为探讨车用尿素的生产企业的竞争优势， 我们以下将分析车用尿素发展较为成熟的欧洲其销售模式的演变， 以预测我国未来的发展趋势。 从欧洲的销售模式演变历程来看， 我们认为在我国车用尿素普及初期， 获得销售网络.将是企业赢得市场份额的最关键因素。欧洲车用尿素销售模式由散装零售向自建泵站销售发展。 欧洲现有销售车用尿素模式经历了由零售点建立中型容器进行散装销售， 逐渐向自建泵站销售方向的演变。 在车用尿素面市初期， 出于对客户习惯与产品可获得性的考虑， 车

16、用尿素销售商主要通过在加油站、 合作汽车品牌的自有汽车修理店、 普通汽修店设立 210L桶装、1000L的IBC容器进行车用尿素溶液的散装销售。 在 2005年，桶装 /IBC 形式的销售网点占销售网点总数的 70%，而泵站只占 20%。但随着使用车用尿素的车辆总数增加，泵站网点的比重逐渐增加，到 2011 年泵站网点占总网点数的 65.1%，而桶装 /IBC 比重则下降到 29.5%。.现有欧美车用尿素销售常采用生产商-经销商结盟合作的形式。世界最大的氨生产商 YARA在欧洲市场与化学品分销商Brenntag合作推广旗下的车用尿素品牌Air 1? ，而在美国市场则与分销商Mansfield

17、合作。美国的 Terra Industries 在美国市场则通过与 Brenntag合作推广旗下的车用尿素品牌TerraCair? 。欧洲车用尿素生产商也会通过自建泵站网络销售产品，如YARA在欧洲就建立了自有的Air1? 泵站网络，直接销售车用尿素。.4、中石化在车用尿素销售渠道方面具有先天优势国内车用尿素尚未大规模推广车用尿素， 目前桶装销售是主流。由于国四尚未在全国推广，目前车用尿素需求主要集中在北京、上海等国四试点大城市的公交公司，社会其余的蓝海市场尚未打开。因此目前车用尿素的销售方式为直接供给，采用 10L/ 桶的桶装方式进行添加。在车用尿素的发展初期，中石化在销售渠道上具有先天优势

18、。借鉴欧洲的发展经验， 我们认为国四的推广初期，通过加油站进行散装零售将是车用尿素主要的销售渠道。 2011年，中国石化销售汽柴油突破一亿吨，具有 500多座油库、 30000多个加油站，可以保证车辆在加注柴油的同时方便得到车用尿素的加注， 并可为车队和运输公司提供车用尿素专供服务，无疑在渠道上具有先天优势。三、投资策略与主要企业1、投资策略我们认为，随着国四全面推行的时间渐行渐近， 国内车用尿素年需求量 400700万吨的蓝海市场有望被逐渐打开。具有渠道优势的企业将有望在国四推行初期最大程度抢占市场份额，享受政策红利。车用尿素市场空间广阔，国四排放标准的执行，年需求量400700万吨的蓝海市场有望被逐渐打开。由于国四标准尚未在全国强制推行，目前国内仅有北京、上海等地试点在公交系统中使用SCR.技术，导致车用尿素蓝海市场尚未打开。数据表明，中国 2011年车用尿素消耗量在 11000吨左右，仅占世界车用尿素溶液消耗量的 1%。随着国四全面推