机械设备行业专题研究：欧洲天然气紧缺如何影响机械制造业

机械设备行业专题研究：欧洲天然气紧缺如何影响机械制造业欧洲天然气紧缺，关注中国高端机械装备竞争力变化欧盟正式批准对俄罗斯制裁后，决心至今年年底将其对俄罗斯天然气的依赖减少三分之二，并从替代国家额外进口500亿m³LNG作为补偿。俄罗斯管道气向欧洲供应不断减少，欧洲市场天然气缺口逐渐加大。北溪一号年度检修导致断供威胁，增加了欧洲天然气供给的不确定性。我们认为，欧洲天然气需求短缺对机械行业的影响体现在三个层面：

1）对天然气装备行业的影响：改变天然气产业全球供需结构，增加LNG储运装备需求；

2）加快清洁能源装备出海：欧洲将加快风电、光伏和氢能建设，中国风电装备、光伏设备和氢能碱性电解槽具备全球竞争力，有望受益装备出海；

3）加快出口拓展和进口替代：影响以欧洲出口优势的高端机械制造业的全球格局，中国企业有望加快出口拓展和进口替代。2021年俄罗斯占欧洲天然气进口量的37%，欧洲管道气向欧洲供应减少，将使得欧洲增加LNG进口补偿缺口。根据欧盟统计局、IEA数据，2021年欧盟和英国天然气市场的总供给量为4660亿m³，其中自有产量为840亿m³，净进口量为3820亿m（进口³2877亿m³PNG，占进口总量的75%；进口LNG940亿m³，占进口总量的25%），对外依存度高达83%。俄罗斯是欧洲最大的天然气进口国，进口量为1421亿m³（其中PNG1235亿m³，LNG186亿m³），占总进口量的37%。TTF持续高位吸引货源，管道气供应缺口引发LNG进口大幅抬升。TTF持续升水JKM：

进口供应扰动支撑TTF重心持续上移，亚洲对高价货接受度有限，JKM涨幅不及TTF，TTF持续升水JKM，7月14日TTF-JKM价差约为11.96美元/百万英热单位。美国LNG出口量持续增加，美国有望成为全球最大的LNG出口国。22年3月，美国与欧盟达成一项保证能源安全的协议，年内美国向欧洲追加供应150亿m³LNG，2021年美国对欧洲LNG出口量为252亿m³，这意味着美国对欧洲的天然气出口将增加2/3，达到400亿m³。美国在营的LNG液化产能为1260亿m³/年，远大于对欧洲承诺的出口量。2022年以来，美国LNG液化产能基本处于高负荷运转状态。美国能源信息署预测，2022年美国LNG出口量将达到114亿立方英尺（约3.2亿m³）/天，约占全球533亿立方英尺（约15.1亿m³）/天LNG需求量的22%，美国有望超过澳大利亚和卡塔尔，成为全球最大的LNG出口国。协议还显示，美国将在2027年前，帮助欧洲摆脱对俄罗斯的能源依赖，到2030年前保证欧洲每年可以得到500亿m³LNG。影响路径一：欧洲天然气多元化供应，LNG储运装备需求增长欧洲管道气进口减少，LNG进口增加，对LNG生产及储运带来额外需求。LNG储运产业链主要包括：天然气液化、储存、运输、接收终端、气化站等。欧洲加大存储容量建设，刺激接收站、FSRU等工程建设需求；增强运力，LNG船舶、LNG罐箱产品受益；欧洲承接进口LNG的基础设施有限，内部各国接收能力分布不均匀，缺口较大，各国加大接收站建设，建设周期较长。生产设备：2019年以来上游石油天然气投资持续走低2019年以来，由于新冠疫情、俄罗斯和乌克兰的冲突、碳排放的中长期趋势，上游石油和天然气投资下降，出现供应不足。存储设备：加大存储容量建设，刺激接收站、FSRU等工程建设需求囤积美国LNG货物，当前库容率65%。欧盟提出，欧盟成员国的天然气库存填充率需在2022年11月1日前达到80%，根据欧洲天然气基础设施协会数据显示，截至7月17日，欧洲天然气储备量填充率约为65%。从补库需求和对俄PNG风险敞口来看，德国、意大利、罗马尼亚对增加LNG进口的需求最高，风险敞口分别为54%、33%和30%，三国之中仅有意大利拥有LNG再气化产能，长期依赖俄罗斯PNG的德国和罗马尼亚却几乎没有来自LNG的供应弹性。IEA数据：2021年，德国、英国、意大利、法国、荷兰的天然气供应量位居前列，分别为880亿m³、773亿m³、745亿m³、396亿m³和359亿m³，对外依存度情况相差较大，其中德国、意大利和法国高度依赖进口天然气，对外依存度分别为95%、96%和100%，英国和荷兰具备一定自有产量，对外依存度分别为57%和39%，分别贡献了欧盟及英国天然气产量的40%（330亿m³）和26%（220亿m³）。欧洲承接进口LNG的基础设施有限，内部各国接收能力分布不均匀。欧洲的备用液化天然气进口能力集中在伊比利亚半岛，但西班牙的管道连接较差，无法将进口的天然气转移到北欧。缺乏基础设施的东欧国家也无法从LNG进口中轻松受益，这些国家附近的接收终端已经满负荷运转，这意味着基于现有基础设施将难以进一步增加进口。据欧盟统计局在今年2月公布的数据，欧洲共拥有57个LNG接收站，其中处于运营状态的37个接收站中有30个属于欧盟和英国。欧气化厂产能缺口约50%。根据彭博社数据，目前欧洲每年LNG进口量约为8000万吨，其气化厂等设施的最大产能下，欧洲每年总共可以进口1.45亿吨LNG，这意味着大约有6500万吨的备用产能。然而，欧洲每年通过管道从俄罗斯进口的天然气约为1.18亿吨，所以这6500万吨备用产能即使全部开满，也只能占到欧洲从俄罗斯进口量的一半，产能缺口约为50%。接收站/气化厂建设周期较长，短期缺口较大。JOGMEC资料显示德国、意大利、波兰、英国、比利时、西班牙等均有LNG基地的新建计划，正在规划和建设的接收基地规模大概是6000万吨，然而LNG审批流程、建设周期长及投入成本较高，基本新规划的基地要在2024年之后才能投入使用。液化厂和再气化厂的建设均要耗资数十亿美元，建设周期长。数十亿美元的重压和长达数年的等待时间，让任何供应方都不敢轻易将风险揽到自己头上。根据2021年全球能源专家，塔斯夫大学的AmyMyersJaffe的预测，即使欧洲的天然气需求继续增加，短期内LNG的供给也只能建立在现有设施之上。FSRU是直接用于LNG储存和再气化的船舶，再气化设备安装在船舶上，是LNG接收站替代方案。FSRU建造费用约2.3亿美元左右，新建时间3年，改造老旧LNG船只需要数个月~2年，改造费用为1~1.5亿美元/艘。特别是与需要准备大规模用地的陆上LNG接收站相比，投入的初期费用和时间只有10~20%。FSRU所需的行政审批少于陆上基地，撤走也更为容易，能根据需求灵活设置。根据国际船舶网，如果用LNG完全填补俄罗斯管道气的缺口，预计小型FSRU（100万吨）需求近60艘，大型FSRU（600-700万吨）10艘左右。截止2021年，全球FSRU船队共有48艘，22H1FSRU订单4艘。受俄乌危机影响，近几个月来LNG-FSRU租金大幅上涨，甚至在一天内从5万美元上涨至30万美元以上，FSRU建设需求有望持续增长。自俄乌冲突以来，欧洲已经提出超过10个LNG进口码头项目，大多数都是FSRU。这些项目分布在意大利、爱沙尼亚、拉脱维亚、英国、荷兰、德国、法国、斯洛文尼亚、克罗

地亚和希腊，其中大多数是浮动储存和再气化装置（FSRU），如果国内天然气输送基础设施已经到位，这些项目可以在几个月内上线运营。以德国为例，在等待建设陆上固定LNG接收站的同时，德国已经租赁了4艘FSRU，计划在今年年底或2023年投入使用，预计向德国能源网络输送总计300亿m³的天气。截止2021年底，在已交付FSRU中，韩国三大厂垄断新建市场，占比81%，韩国大宇份额37%；新加坡船厂垄断改造FSRU市场，占比80%。中国是后起之秀，中国船舶（沪东中华）、上海中远海运重工、招商工业等企业具备领先优势。运输装备：LNG船舶订单创新高、LNG罐箱受益订单溢出LNG运输船订单大增，2022上半年突破100艘。根据克拉克森7月8日数据显示，今年LNG运输船订单已经达到104艘，新造船价格大幅上涨，新造船单船价格近2.4亿美元。船级社DNV的替代燃料洞察（AIF）平台的最新数据显示，2022年的LNG燃料船订单总数有望达到151艘。据中华航运网，三星重工截止6月承接的新船订单累计已提升至33艘、63亿美元，达到了今年全年接单目标88亿美元的72%。33艘新船订单中，LNG船有24艘，占比高达72.7%，正在主导着LNG船建造市场。大型LNG运输船建造市场竞争格局是韩国企业一家独大、日本勉强维持、欧洲零星建造，中国崛起，中国沪东中华是领头企业。在上半年LNG船舶订单中，韩国三大船厂DSME、现代重工、三星重工拿走了大部分订单。中国的LNG造船势力也在逐步崛起，沪东中华在今年拿下了19艘订单。此外，江南造船和大船集团也相继开始发力建造大型LNG运输船。影响路径二：欧洲加速绿色能源发展，中国风光氢装备加快出海光伏装备：2030年欧盟光伏装机目标600GW，光伏装备出海竞争力强2030年欧盟光伏装机目标600GW。2021年欧盟新增光伏装机23GW，超历史峰值。据EurObserv’ER统计，2021年欧盟27国光伏装机规模达到159GW，同比增长23GW（+17%），增幅超过2011年的历史峰值（21GW）。其中德国、波兰、荷兰、西班牙、法国新增装机规模居前。2021年电力需求增长以及欧盟减排目标共同驱动了欧洲光伏市场的发展，同时各国政府不同的动机与政策、投资商投资增加也助推了市场的长远发展。之前市场担心天然气发电会挤压光伏发电的空间，自2022年俄乌冲突爆发以来，欧洲考虑到天然气供应的安全性，欧洲光伏需求有望实现快速增长。REPowerEU目标在2025/2030年实现320/600GW光伏装机。5月18日，欧盟委员会公布“REPowerEU”能源计划，旨在通过大规模、快速地部署可再生能源，以结束对俄罗斯化石燃料的依赖。其中太阳能光伏发电是核心支柱，该计划目标在2025年和2030年分别实现320GW和600GW的光伏装机，有望在2027年替代90亿方天然气消费量。该目标超出BNEF（BloombergNEF）的预测，但略低于欧盟《2021-2025年太阳能市场展望》中提出的中期情景预测。三类装机容量预测下，2021-2025年及2026-2030年欧盟光伏装机复合增速均远高于2016-2020年及2017-2021年复合增速。我国光伏产业链处于全球领先位置。2021年硅料、组件等四大环节中资企业占比分别达到76%、96%、82%和96%。设备全部国产化，工艺技术多次打破世界记录，已经到了可以卡别人脖子的阶段。我国光伏专用设备市场规模达到250亿元，占到全球市场的71.4%。风电装备：22-25年欧盟规划160GW装机量2022-2026年欧洲风电新增装机量或需达160GW。据WindEurope报告预计欧洲将在2022-2026年期间安装116GW的新风电场。这些新增风电装机容量的四分之三将来自陆上风电。WindEurope预计欧盟27国在2022-26年间平均每年将新建18GW的风电场，但为满足欧盟新的EURepower的40%可再生能源目标，需要每年新增32GW的风电装机。2021年欧洲新增风电装机容量仅为17.4GW（陆上14GW和海上3.4GW）装机容量创纪录的一年（超过2017年的17.1GW）。能源缺口或促使欧洲风电装机进程加速，装机量有望持续超WindEurope预期。欧洲多国均设定了发展风电的目标。2020年11月，欧盟海上可再生能源战略制定了到2030年至少达到60GW海风容量，到2050年达到300GW的目标。2021年，德国修订《德国可再生能源法》和《德国海上风能法》，提出2030年前，德国陆上风电、海上风电及太阳能光伏发电的装机容量将分别增加71GW、20GW和100GW。2020年，英国发布《未来能源情景2021》，海风装机要在2030年达到40GW，2040年达到80GW，2050年达到113GW。风电铸件：国内铸件成本优势明显，承接全球需求，有望受益于欧洲风电景气。考虑到国内人工/能源及原材料成本的优势，据华经产业研究院，2021年全球风电铸件70%的产能集中于中国，风机大型化及海风对大尺寸铸件存在更高需求，同时对铸件防腐、耐高低温等提出更高要求，因此大兆瓦稀缺产能或具备更高议价能力。轴承：锻造主轴双寡头格局已现，市占率持续向头部集中。我们国内风电锻造主轴主要参与者有金雷股份、通裕重工、国机重装、太原重工等，市场竞争逐渐呈现金雷、通裕双寡头格局。据金雷股份公司年报，2021年销售风机主轴对应装机24.43GW，全球市占率约26.1%，金雷及通裕两家合计占全球市占率42%。在风机大型化背景下，市占率有望持续向头部集中，锻造主轴本土制造企业有望受益于欧洲风电行业景气及大型化趋势。齿轮箱：在风机原材料端属于较集中的行业，中国高速传动稳居世界第一。据华经产业研究院，2020年齿轮箱前5大供应商占整个市场份额的86%。排名前三的供应商（南京高传、采埃孚、威能极）约占到全球齿轮箱年产能的70%。中国高速传动国内市场份额过半，稳居世界第一，有望受益于欧洲风电装机需求提升。塔筒：在欧盟反倾销加税情况下中国仍具成本优势，具备出口能力。根据欧盟对中国风电塔筒的反倾销终裁，国内不同企业出口到欧盟的塔筒产品将被征收不同的反倾销税。国内主要塔筒出口企业是苏州天顺、蓬莱大金和泰胜风能，分别适用的反倾销税率为14.4%、7.2%、11.2%，以14.4%的税率测算，中国出口欧盟的塔筒再加征反倾销税后的到岸价格较欧盟本地企业销售价格便宜10%以上。法兰：海风+大型化优化供应格局，国内存在具备全球供货能力的优质企业。国内具备大型化制造能力法兰企业相对偏少。目前海外的风电塔筒法兰生产商主要有FlanschenwerkThal、EuskalForging、FRISA以及太熊（TAEWOONG）。在国内风电塔筒法兰行业中，拥有大型化制造能力的企业较少，其中仅恒润股份、伊莱特、山西天宝、派克新材拥有生产直径10米以上的辗环机，而仅恒润股份和伊莱特拥有10MW以上机型法兰的能力。恒润股份下游客户覆盖维斯塔斯、GE、西门子-歌美飒、艾默生、三星重工、韩国重山等世界巨头，有望直接受益于欧洲风电景气。氢能装备：2030年欧洲绿氢需求2000万吨，取代7%的民用天然气供应绿氢：2030年欧洲自产1000万吨，进口1000万吨。根据欧洲REPowerEU计划，2024/2030年欧洲可再生能源产氢量分别达到100万吨和1000万吨，2030年绿氢进口量也将达到1000万吨，预计到2030年氢气取代7%的民用天然气供应，2040年取代32%的民用天然气供应。电解槽系统：根据《欧洲氢能路线图：欧洲能源转型的可持续发展路径》（2020）预计，2024/2030年欧洲可再生能源电解槽装机量分别达到6GW和40GW。2021年欧洲完成安装的可再生能源电解槽为1GW，占制氢总容量的1.4％。其中，德国预计到2030年德国的氢能需求对应的可再生能源发电装机能力为90～110TWh，电解制氢能力为5GW。根据BNEF的数据，2021年已披露的电解槽项目储备，2030年全球电解槽装机量有望达到49.7GW，其中欧洲22.5GW、亚洲20.1GW，美洲

7.1GW。据彭博新能源财经（BNEF）电解槽数据库信息，2020年全球完成电解槽项目装机90MW，2021年达到240MW，但很多项目都是长周期和大规模的投入，电解槽出货量在2022年将翻两番，至少达到1.8GW。制氢成本目标方面，2030年欧洲目标价低于中国目标价。根据《中国氢能产业发展报告

（2020）》中制氢目标：在电解水制氢比例加大的条件下，2025年平均制氢成本将不高于20元/kg；2030年平均制氢成本将不高于15元/kg；2050年平均制氢成本将不高于10元/kg。根据欧盟目标，2030年绿氢的成有望于1.8欧元/公斤（约12元/公斤）。PEM电解槽技术欧洲领先。全球范围内，电解槽核心厂商主要包括挪威的NelHydrogen、德国的H-TECSiemens（西门子）、美国的ProtonOnSite（美腾）和Cummins（康明斯）、日本松下等。不断兼并重组的NEL目前已经成为全球最大的电解槽制造商，旗下的ProtonOnsite公司PEM水电解制氢装置销售超过2000套（分布于72个国家和地区），拥有全球PEM水电解制氢70%的市场份额。康明斯通过收购Hydrogenics（水吉能）进入到燃料电池和电解槽领域；

ProtonOn-site、Hydrogenics、Gin-er、西门子等相继将PEM电解槽规格规模提高到兆瓦级。中国碱性电解槽系统成本优势明显，龙头企业实现出口。根据BNEF的数据，2022年西方设备的电解系统的成本约为每千瓦1200美元。相比之下，中国使用本地设备的系统为300美元/千瓦。BNEF预计，未来尽管西方会运用关税等手段上制造贸易壁垒，中国仍然可以像光伏行业一样利用价格战获得行业主导地位。德国是欧盟发展氢能最具代表性的国家之一。2020年6月，德国政府发布《国家氢能战略》，确立绿氢战略地位，并努力成为绿氢技术领域的全球领导者。德国计划采用两步走策略，2023年前重点打造国内市场基础，加速市场启动，并将在清洁氢制备、氢能交通、工业原料、基础设施建设等方面领域采取38项行动。在巩固国内市场的基础上，2024-2030年积极拓展欧洲与国际市场。为此，德国政府将积极整合应对气候变化、能源转型、产业激励、监管等政策。德国制氢技术全球领先。为了利用风能生产绿氢，汉堡燃气公司与大瀑布电力公司、壳牌和三菱重工共同合作，计划在2019年底之前在德国汉堡建造一个拥有100MW容量电解槽制氢工厂-莫尔堡制氢工厂，建成后将是的全球最大制氢工厂之一，每小时可生产2吨氢气

（目前中国国内一座加氢站的日均加氢能力约为1吨左右）。莫尔堡制氢工厂制备的氢气计划通过氢能管道运输调控，在汉堡及周边地区形成气网区块行业分布式联动。德国下萨州和石荷州也将通过管道与汉堡港的氢能网络连接并输送氢气，这些管道到2030年长度预计可以达到60公里，届时将为能源密集型的钢铁、铜铝、交通、物流等行业提供绿氢燃料。基础设施先行，加氢站和管道运氢。德国规划在2023年建设加氢站400座，法国计划在2030年建设加氢站400-1000座。在国际运输方面，德国作为位于欧洲中部的陆上能源枢纽，强调建立跨欧洲的氢能管道运输系统。加拿大的氢能跨国管道与油气管道一样，主要着眼于联通美国市场。在国内运输方面，德国还提出发展轻便安全的液体有机物储氢（LOHC，通常使用二苯甲基甲苯，即工业领域通称的传热油作为氢能载体，将氢能溶解到传热油中运输）作为远期氢能储运技术发展重点。影响路径三：欧洲制造业产能受限，加速全球产业格局重塑欧洲天然气需求缺口凸显，或因能源紧张导致欧洲制造业产能受限，加速全球产业格局重塑。我们从三个角度梳理中国机械制造业受益板块和标的：

1）利好出口：欧洲本土产能受限，有望扩大进口，关注出口能力强的中国制造业；

2）加快进口替代：能源缺口或影响欧洲设备的生产交付进度并提升其制造成本，因此高端装备的中国国产替代进程或加速；

3）欧洲制造业产业转移提速：欧洲头部制造业公司或加速寻求产能转移方案，中国有望凭借其成本及供应链优势承接较大部分的产业链转移，中国相关产业链零部件有望受益。2020年以来欧美等发达国家PPI指数一路上行。受疫情及地缘政治影响，全球供应链效率降低，原材料及燃料价格一路上行，人工效率降低等因素导致欧美等发达国家PPI指数一路上行。2012年1月为基期，截止2022年5月，美国/英国/德国/欧盟27国的PPI指数分别为134/131/144/146，中国PPI指数仅为109，体现出较强的成本端优势。国内部分具备较强自产能力的基础原材料价格及燃料价格涨幅远低于欧美。以动力煤及螺纹钢价为例，2022年7月9日国内动力煤价格为132.12美元/吨，而纽卡斯尔动力煤价为404.56美元/吨，为国内价格的约3倍。2022年4月欧盟和美国的螺纹钢价格就已分别达到1420和1280美元/吨，相比国内同期765美元/吨的价格高出将近1倍。出口扩张：欧洲有望扩大进口欧盟机械设备自产自用占比约占产值的41%，如能源瓶颈导致设备生产产能限制，欧洲或须加大进口以保证国内需求。据Eurostat，2020年欧盟27国机械设备相关公司的产值6708亿欧元/yoy-10.45%，下滑主要系供应链瓶颈及产能利用率走低。2020年欧盟整体机械设备出口额约3940亿欧元，进口额约2820亿欧元，自产自用占整体营收占比约41%。2020年内需共5589亿欧元，进口占内需约50%，内需约50%来自自产自用。欧盟机械设备分板块生产结构较为稳定，近10年占比前三分别为工业发动机/搬运运输设备/农机及林业机械。2019年欧盟27国销售占比前三的工业发动机/搬运运输设备/农机及林业机械分别占机械设备总营收的约11.79%、9.67%和6.76%。其余占比超过5%的板块还有传动装置、矿山及工程机械、泵阀及压缩机。欧元区产能利用率目前正维持高位，商业信心指数自2022年2月以来逐月下降。欧元区制造业产能利用率自2020Q2见底后逐步修复，于2021Q3逐步回到历史正常产能利用率水平区间，但欧盟商业信心指数自2022年2月以来逐月下降。后续如能源供给形势持续恶化，由于商业信心边际减弱，或存在部分产能出清的可能性，欧洲或不得不加大进口以满足内需。疫情后中国向欧盟出口机械设备金额呈上升趋势。据海关总署，2021年中国向欧盟出口的核反应堆、锅炉、机械等品类产品合计1000亿美元，同比上升28%，占欧盟该品类整体进口量的约35%。2022前5个月中国向欧盟出口该类产品418亿美元，同比上升7%，整体出口规模不断扩大。欧洲自产占比较高的建材机械、通用设备及零部件等，中国企业也具备一定的出口能力。据我们统计2021年国内出口占比较高的前三个板块分别是工具五金，两轮车及纺服设备，分别占比达到80.25%、50.02%及45.79%。欧洲自产占比较高的建材机械、通用设备及零部件等中国2021年出口占比分别达到34.22%、34.00%及22.92%。进口替代：高端装备国产化率提升有望加速欧盟向中国出口的高端装备，如其产能受限或生产成本上升，倒逼高端装备的国产化进程加速。据Eurostat，2021年欧盟向中国出口的机械设备总金额约为476亿美元/yoy+9.73%，占欧盟整体机械设备出口量的约12%，为中国向欧盟出口的机械设备的总金额的约48%。欧盟向中国出口的机械设备以相对高端的机械装备为主。如受能源缺口导致产品交付周期大幅拉长，有望倒逼中国制造企业提升选择国产设备的概率，从而加速国产高端装备的技术水平提升及产品渗透率，相