2023年大气治理行业分析报告

2023年大气治理行业分析报告2023年5月目录TOC\o"1-4"\h\z\u一、PM2.5跃居首要污染物，政策力度不断超预期 3二、全方位对抗PM2.5，工业减排任务加剧 61、多部门多种污染物协同控制 62、专业化运营是大势所趋 10三、汽车尾气为大气污染主要源头 101、汽车尾气污染严重油品升级迫在眉睫 102、美国经验：大力推广燃料乙醇 133、国内市场空间巨大20年规划燃料乙醇千万吨 15四、行业主要企业简况 161、龙力生物：领跑纤维素燃料乙醇 16（1）国内唯一2代乙醇产业化厂商 17（2）携手中石化推广E10成品油 19（3）等待2代乙醇政策补贴 20（4）乙醇产能扩张可期 232、国电清新——特许经营领域龙头 253、九龙电力——成功转型纯正环保公司 27一、PM2.5跃居首要污染物，政策力度不断超预期PM2.5成为城市空气质量污染的首要污染物。根据我国74个城市空气质量监测结果，2022年第一季度74个城市中总体达标天数比例为44.4%，超标天数比例为55.6%，其中轻度污染占25.3%，中度污染占11.5%，重度污染占13.0%，严重污染占5.8%。首要污染物为PM2.5、PM10，其中PM2.5平均超标率为49.1%，PM10平均超标率为33.6%。政策力度不断超预期。12年12月5日，环保部印发《重点区域大气污染防治“十四五”规划》，这是我国第一部综合性大气污染防治规划。规划要求，到2020年，重点区域二氧化硫、氮氧化物、工业烟粉尘排放量分别下降12%、13%和10%。京津冀、长三角和珠三角区域将细颗粒物纳入考核指标，年均浓度下降6%。同时提出二氧化硫治理、氮氧化物治理等八类重点工程，投资总额达3500亿。2022年2月，国务院批复实施《重点区域大气污染防治“十四五”规划》，在重点控制区的火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工六大行业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值。要求在京津冀、长三角、珠三角等“三区十群”19个省（区、市）47个地级及以上城市的六大行业，以及燃煤锅炉新建项目执行大气污染物特别排放限值。近日，山西、江西等多省市相继将大气污染治理列为2023年环保工作重点，将PM2.5列入约束性减排指标，并有望与政府官员政绩考核挂钩。二、全方位对抗PM2.5，工业减排任务加剧国家和省市层面对抗雾霾的力度和决心是史无前例的，除了更加趋严的标准之外，《重点区域大气污染防治“十四五”规划》也为治污产业的未来发展明晰了三大方向，一是复合污染物的协同控制，二是环保设施的专业化运营，三是深入推进价格的经济政策促减排。1、多部门多种污染物协同控制空气的PM2.5来源复杂，各部门排放贡献率说法不一，我们一般认为其中45-50%来自于化石燃料的燃烧和气态污染物（硫、氮化物）的二次转化。要尽快降低大气中PM2.5的浓度水平，烟粉尘、二氧化硫、氮氧化物等各种大气污染物的协同控制尤为重要。主要排污工业部门均受减排限制。截至2021年底，燃煤电厂的脱硫设施安装率接近95%，脱硝设备安装率约为28%，电力减排的难度愈发增加。要想完成“十四五”二氧化硫和氮氧化物比“十四五”末期分别下降8%和10%的目标，将其它工业部门纳入到减排主体中势在必行。面临2023-2020的减排大限，尽管钢铁、水泥等其它工业部门的大气污染物排放标准尚未正式出台，但建设高峰期已然提前开启，并将在2023-2024年形成市场井喷。资料来源：重点区域大气污染防治“十四五”规划重点工程项目脱汞和挥发性有机物（VOCs）控制提上日程。中国是大气汞排放大国，目前全世界每年排放的汞约有2000吨，根据国内学者的测算，中国每年排放的汞达600-700吨，联合国公布的该数据达800-900吨，占到全世界排放量的1/3多。PM2.5减排的协同控制需求和国际舆论压力使得我国将汞减排提前提上日程。同时，我国将于近三年开展重点行业挥发性有机物排放摸底调查，建立挥发性有机物排放系数，摸清挥发性有机物排放状况，并开展部分行业的VOCs控制示范项目。在现有的排放标准下，加强脱硫可对汞减排有显著协同控制作用。从汞排放的过程看，在燃烧过程中，燃烧锅炉处于1000度以上的高温，Hg多数以零价汞Hg(0)的形态排出，在烟气冷却的过程中部分Hg(0)被烟气中的氧化剂（氯等）氧化成二价汞Hg(2+)（需要颗粒物的催化），部分Hg(2+)被烟气中的颗粒物吸附成颗粒态Hg。烟气中各种形态Hg的比例由于煤质的不同、烟气中氧化剂含量的不同和颗粒物催化活性的不同而各不相同。烟气中的颗粒态Hg可以通过除尘设备去除，Hg(2+)可以在脱硫塔中被部分吸附，去除难度都小于Hg(0)。若采用湿法石灰石的方法脱硫，对Hg(2+)的协同控制效果可达到80%。国外燃煤中硫分较低，很少有锅炉需要加装脱硫设备，故而需要单独加装脱汞设备，而我国电厂的脱硫率已高达90%以上，对汞的协同脱除效果显著，目前在我国每年排放的600-700吨汞中，大概有100吨来自于电厂，更多的来自于工业锅炉和冶金、水泥生产过程。所以，如果要进一步降低汞的排放，目前我们应该做的是：一是在工业锅炉和冶金行业推广脱硫设备（成本远低于脱汞设备），二是强化现有脱硫设备的脱汞效果，比较合理的是在除尘设备前喷洒活性炭（吸附Hg(0)和Hg(2+)形成颗粒态，在除尘设备中去除）或者在煤中添加钙基催化剂（CaBr居多，俗称溴素），使得更多的Hg(0)被氧化成Hg(2+)，从而在脱硫塔中被协同去除。短期内对于我国更加经济合理的方式是强化脱硫脱硝来协同脱汞，真正利好的是脱硫脱硝企业。长期看，多种污染物协同控制技术市场空间广阔。国电清新（从德国独家引进干法活性焦技术和从以色列lextran公司引进的有机催化集成净化技术均具有多种污染物协同控制效果）和九龙电力（旗下环保公司远达环保早在2021年已与以色列化工集团（以色列脱汞溴素路线的典型代表，寡头之一）签订脱汞合作意向）在具备传统脱硫技术的同时还具备多种污染物协同控制技术（脱硫脱氮脱汞），将是受益最大的标的。2、专业化运营是大势所趋专业化运营是方向。2020年7月4日，国家发改委办公厅、国家环保总局办公厅发布《关于开展火电厂烟气脱硫特许经营试点工作的通知》，要求开展火电厂烟气脱硫特许经营试点工作。经过三年的试点期，证明特许经营的模式不仅能够在政府、生产方和环保服务商间形成有效地监督机制，同时也有益于大气污染治理行业的持续发展和升级，能够将减排效果最大化。借鉴于脱硫行业的特许经营模式，脱硝领域的BOT项目模式预计也将逐渐崭露头角。运营环节壁垒较高。脱硫设施运营的毛利率远远高于工程建设的毛利率，且特许经营的方式使得优秀的脱硫企业具有了一般企业无法获得的资质壁垒、资金壁垒和客户关系壁垒。在第一批十家特许经营试点企业中，具备持续获取新项目能力的企业仅有国电龙源、中电投远达和国电清新三家。三、汽车尾气为大气污染主要源头1、汽车尾气污染严重油品升级迫在眉睫汽车尾气是大气污染的主要源头。近年来，我国汽车人均保有量持续增加，12年达到80.8辆/千人，02-12年CAGR18.2%。汽车保有量增加带来了大量的尾气排放，11年我国汽车一氧化碳（CO）排放量达到2796.0万吨，碳氢化合物（HC）339.2万吨，氮氧化物（NOx）576.4万吨，颗粒物（PM）59.0万吨。其中汽车氮氧化物排放占全国排放总量（2404.3万吨）的24.0%，表明汽车已成为氮氧化物排放重要污染源。从全国74个城市空气质量综合指数看，邢台、石家庄、保定、邯郸、衡水、济南、唐山、北京等城市排名居前表明空气污染较重，而其所在河北、山东、北京等省市汽车人均保有量也较高，说明汽车尾气是大气污染的重要源头。相关研究指出，02年我国汽车尾气对大气污染贡献率已高达20%~40%，北京等部分城市更高达50%以上。以汽油为主的燃料结构及油品高含硫量是我国汽车尾气污染较严重的主要原因。我国汽油汽车占比高达81.4%，与发达国家相比，所用油品含硫量较高升级迫在眉睫。此前实行的国标III，汽油含硫量要求小于等于150ppm，即将执行的国标IV要求含硫量小于等于50ppm，均大幅高于现行欧V标准（S≤10ppm）。汽油含硫量较高导致尾气中一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害物质排放量骤增。科学研究表明，若汽油含硫量从600ppm下降到30ppm，上述三种物质可分别减排55%、32%和48%。成品油供应垄断，油品升级较慢，汽车减排任重道远。从轻型汽车排放标准实施日程看，国标IV于10年始推行，明显慢于欧IV推行日期05年，国标I~III施行也分别较欧I~III标准慢5~8年，而欧洲08年已实施欧V标准，2023年始便启用欧VI标准。我国成品油供应严重垄断，油品升级较慢，国标执行效率有待提高。截至11年，国标I前标准、国标I、国标II汽车保有量占比仍分别达到9%、17%和20%，污染物排放量则合计占到汽车排放总量的82.4%。2、美国经验：大力推广燃料乙醇燃料乙醇能有效降低汽车尾气中一氧化氮和碳氢化合物排放。燃料乙醇辛烷值、含氧量高，可帮助汽油完全燃烧，改善汽车尾气质量。美国汽车/油料（AQIRP）研究报告指出，使用含6%乙醇的加州新配方汽油，与常规汽油相比，CO排放可减少21-28%，HC排放降低5%，NOx排放减少7-16%。国内研究也表明，普通汽油按体积比9:1掺杂燃料乙醇后（E10），CO和HC将分别平均下降30.2%和12.9%，同时NOx并未明显增加。燃料乙醇为油品升级和大气污染防治提供了解决方案。燃料乙醇清洁、可再生，同汽油混合使用有利于减少石油对外依存度，保障国家能源安全，因此在国际上已得到普遍推行。1989年，巴西便以甘蔗、木薯等为原料生产燃料乙醇，目前已成为唯一不使用纯汽油作为汽车燃料的国家，汽油中燃料乙醇比例强制提高到25%。1990年，美国国会通过空气清净法修正案，要求从1992年冬季开始，美国39个CO排放超标地区必须使用E-7.7乙醇汽油（乙醇体积占7.7%），此后不断提高乙醇混合比例，12年美国产玉米有26%用于生产燃料乙醇。燃料乙醇对美国降低石油进口依存度贡献率也从06年的2%提高至12年的7%。美国规划玉米乙醇产量将逐步下降，以玉米芯、秸秆等纤维素乙醇占比将快速提升。资料来源：美国可再生能源协会3、国内市场空间巨大20年规划燃料乙醇千万吨我国规划生物燃料乙醇2021年利用规模1000万吨，测算潜在需求接近1500万吨，未来发展空间巨大。01年开始，我国先后在河南、黑龙江开始试用车用乙醇汽油，采取地方立法的手段在试点城市封闭运行，截至10年底，以陈化粮和木薯为原料的燃料乙醇年产量已超过180万吨，11年预计为186万吨。根据《生物质能发展“十四五”规划》和《可再生能源中长期发展规划》我国生物燃料乙醇利用规模15年将达到400万吨，折合标准煤350万吨/年，20年将达到1000万吨。我们对国内燃料乙醇潜在需求进行测算，假设普通汽油可全部被E-10乙醇汽油替代，中性情景下，11年潜在需求达840万吨，较实际利用规模高出650万吨左右，15年潜在需求将达到1140万吨，超过了政府20年规划利用规模，20年潜在需求预计将接近1500万吨。四、行业主要企业简况1、龙力生物：领跑纤维素燃料乙醇龙力生物已经形成了以玉米芯-低聚木糖/木糖醇为主线的功能糖产业链，以玉米芯废渣-纤维素乙醇为主线的新能源产品链，2023年公司还将进一步延伸产业链制取木质素高分子新材料，利用污水处理排放的沼气发电项目也将在2023年投产，在实现污水处理的同时，为公司的生产提供电力和蒸汽降低整个产业链成本。通过一道道物料循环，实现上道产品或产品的废料成为下道产品的原料，提高物料的利用率，发挥各种相关产品在联动生产上的成本优势。（1）国内唯一2代乙醇产业化厂商按照技术和工艺的发展进程，目前学术界将燃料乙醇分为三类：第1代的粮食乙醇、第1.5代的非粮乙醇、第2代的纤维素乙醇。粮食乙醇（第1代）指以玉米、小麦等粮食为原料，使用传统的发酵法制造的燃料乙醇，非粮乙醇（第1.5代）指使用木薯、甘蔗、甜高粱秆、红薯等经济作物为原料，使用传统的发酵法制造的燃料乙醇。我国已禁止新粮粮食乙醇项目，重点发展非粮食燃料（第1.5代）和努力实现纤维素乙醇的产业化生产。由于第1代粮食乙醇存在与人争粮问题，我国07年《可再生能源中长期发展规划》提出“主要鼓励以甜高粱、薯类作物等非粮生物质为原料的燃料乙醇生产”，并提出到2023年增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万吨，到2021年生物燃料乙醇年利用量达到1000万吨。而第1.5代燃料乙醇受制与适合种植面积有限等因素，发展潜力受到限制。根据《农业生物质能产业发展规划（2020年至2020年）》，经品种优化、扩大种植后，我国以甘蔗为原料燃料乙醇产能潜力为200万吨，以甘薯为原料潜能为250万吨，以甜高粱为原料潜能为350万吨，以木薯为原料潜能为1000万吨，合计1800万吨。第2代燃料乙醇具有不与人畜争地、不与粮林争地的优点，且发展潜力大。根据国际能源署研究，我国以稻草、玉米秸秆、小麦秸秆为代表的农林一次残留物为5亿吨，以稻壳、玉米芯为代表的农作物二次废弃物为1亿吨，两者合计可低成本生产纤维素乙醇5,000万至7,000万吨左右。正是由于原材料的易获得性，随着技术的发展，实现低成本酶生产后，第2代纤维素乙醇相对于前两代具有成本优势。龙力是国内目前唯一实现2代纤维素乙醇产业化生产的公司，现有产能5.15万吨。现在纤维素乙醇尚未实现大规模投产的主要限制是由于原材料预处理、低成本高效纤维素酶制剂的菌种选育、糖化和发酵技术等方面的工艺尚不成熟，导致生产成本过高，不具备产业化生产能力。而公司于06年开始与山东大学合作纤维素乙醇生产技术研发，已取得了“利用玉米芯加工残渣发酵生产纤维酒精的方法”的国家发明专利，现已掌握较为成熟的生产工艺，于09年已实现产业化投产，并利用循环经济模式取得较大的成本优势。由于公司具有技术工艺和循环产业链优势，在政策支持背景下，我们预计公司后续产能复制将较为容易。（2）携手中石化推广E10成品油龙力于2021年5月份获得了国家燃料乙醇定点资格，且计划与中国石化山东分公司合作该项目，不仅解决了乙醇销售渠道问题，也为后续产能扩张奠定战略基础。定点资格获批后，公司纤维素乙醇销售将从工业乙醇完全转向燃料乙醇，采取“以定点生产、定向流通、封闭运行”的模式运行，定向销售给中石化山东分公司，售价将以93#汽油调山东地区调拨价*0.911的联动形式。届时，公司吨纤维素乙醇售价将比工业乙醇高2000-2500元/吨。以2000元/吨（不含税）价差测算，将增厚公司业绩0.2元/吨左右(假设龙力控股该项目70%股权)。（3）等待2代乙醇政策补贴为了促进燃料乙醇企业生产积极性，我国主要以税收和直接补贴的方式对其进行补贴。自01年始，我国对燃料乙醇的补贴政策主要经历4个不同阶段。1）第一阶段，成本加利润补贴阶段：为了消化我国陈化粮，01年我国第一个20万吨燃料乙醇产能在河南建立；之后02-04年又陆续在黑龙江、吉林、安徽等地建立以粮食为原料的燃料乙醇。为了鼓励燃料乙醇生产企业的生产积极性，该阶段国家采取了保本微利的补贴政策，“微利”原则以“乙醇结算价的1%”为标准。2）第二阶段，定额补贴阶段：随着陈化粮逐渐消化完，生产原料转向以新粮为主转变。随着粮食价格的逐渐上升，且为了避免“与人争粮”，06年提出国家提出“重点支持以薯类、甜高粱及纤维资源等非粮原料产业发展”和“促进纤维素乙醇产业化”（《生物燃料乙醇项目建设管理，促进产业健康发展的通知》），并停止粮食乙醇燃料项目的建设。补贴政策也转为以定额补贴为准，补贴标准逐年下降。3）第三阶段：弹性补贴阶段，该阶段实行与国际油价、乙醇标准生产成本相挂钩的补贴政策（具体见下表）。该阶段进一步明确“主要鼓励以甜高粱、薯类作物等非粮生物质为原料的燃料乙醇生产”，并提出到2023年增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万吨，到2021年生物燃料乙醇年利用量达到1000万吨（《可再生能源中长期发展规划》）。该阶段补贴随油价波动性较大，补贴标准呈现逐年下降趋势。4）第四阶段：定额补贴，对粮食乙醇税收补贴逐渐退出。该阶段财政补贴政策对粮食乙醇与非粮食乙醇采取区别对待的态度，同时计划至14年逐渐退出粮食乙醇税收优惠政策，这也反映了国家对粮食乙醇不再鼓励，重点发展非粮乙醇的态度。以中粮生化燃料乙醇为例，公司12万吨燃料乙醇产能于2004年底建成，32万吨产能于2005年底建成投产，主要以玉米、小麦为原料。其中05-06年采用定额补贴，07年由定额补贴改为弹性补贴，自07年以来补贴标准呈逐年下降（具体参见下表）。公司作为第二代纤维素乙醇产商，有望享有税收优惠和获得国家财政补，我们对补贴政策进行了弹性测试。1)税收优惠政策：国家将按照“先征后返”原则，对纤维素乙醇定点生产企业实行增值税返还政策，同时免征公司消费税。预计吨减少税金900元/吨左右，年贡献净利润3500万左右，贡献EPS0.10~0.14元/股左右（假设70%股权）。2）国家财政补贴：根据2020年《关于调整生物燃料乙醇财政补助政策的通知》，2021年以木薯等非粮作物为原料的燃料乙醇，补助标准为750元/吨。（4）乙醇产能扩张可期龙力生物现有乙醇产能仅5.15万吨，面对广阔的市场空间，并拥有领先的技术水平，未来燃料乙醇产能扩张可以期待（客观条件皆具，只需发改委审批）。原材料优势：公司地处山东禹城，临近河北、河南，玉米加工和玉米芯加工产能众多。公司主要利用玉米芯废渣中纤维素成分来制取乙醇，由于公司所在地的糠醛厂商众多，木糖醇产能较大，可以为公司提供较多的玉米芯废渣原料，我们预计公司可通过回收废渣或收购周边糠醛、木糖醇产能实现产能扩张。政策优势：我国已禁止粮食乙醇项目，并重点鼓励纤维素乙醇的产业化生产，公司在技术和工艺上处于国内领先水平，并利用循环经济模式取得较大的成本优势，率先实现了产业化，将得到国家政策的大力支持。公司董事长程少博先生现为山东省政协委员，曾两次在人民大会堂受到国家主席的亲切接见，表明国家对公司项目的重视。资金优势：公司2023年一季报显示当前资产负债率较低仅为32.5%，手持现金16亿元左右，应收预付款合计也有1亿元左右，短期具备产能扩张的资金调价，且未来融资空间较大。销售渠道优势：公司于2021年5月份获得了国家燃料乙醇定点资格，与中国石化山东分公司合作，采取“以定点生产、定向流通、封闭运行”的模式运行。2、国电清新——特许经营领域龙头公司是集大型燃煤电厂烟气脱硫技术研发、脱硫系统设计、湿干法脱硫装置建造、脱硫特许经营于一体的电力环保企业。主营业务包括脱硫脱硝设施的建造和运营，2021年运营业务收入占公司总收入的66%，贡献80%以上的营业利润。脱硫特许经营龙头，具备持续获取订单能力。试点工作开始时，中电联牵头对申请参加特许经营试点工作的20家专业脱硫公司进行了评分和排序，公司名列第5，成为首批参与脱硫特许经营工作的7家优秀企业之一。公司所承接大唐托克托电厂的8台600MW特许经营项目，试点项目总量24485MW，所占份额为19.6%，名列第一。后续又中标大唐国际烟气脱硫特许经营一标段（包括浙江乌沙山发电公司4*600MW机组在内的23台合计7960MW机组），并于2021年底陆续交割了5860MW容量的特许经营资产。公司未来业务多元化发展。除了传统的技术路线，公司的干法活性焦技术和有机催化集成净化技术具备多种污染物协同控制能力，具备市场先发优势。同时，公司向上游活性焦产业链以及再生水领域的布局和拓展将为公司的持续成长提供驱动力。3、九龙电力——成功转型纯正环保公司电力资产剥离，转型纯正环保公司。公司12年电力业务贡献28%收入，但是仅贡献了15%的营业利润，毛利率仅5%。燃料业务贡献了23%的收入，仅贡献1%的营业利润，毛利率0.34%。12年底公司将电力和燃料业务剥离之后，成功转型环保公司。背靠中电投，电力市场订单无虞。电力脱硝市场自12年二季度开始明显加速，公司背靠大股东中电投，在电力市场订单获取能力具有显著优势。同时公司凭借过硬的技术储备和工程实力在中电投系统外同样具备较强竞争力。12年全年公司新签订单逾20亿。而出售非环保资产获取的逾8亿现金是公司抢占市场的有力保障。2023年远达整合预期强烈，机制理顺助公司冲击环保龙头。公司旗下远达环保是主要的环保业务平台，除了大气污染治理之外，在水处理和节能领域同样具备充足的技术储备和精细化的管理水平，目前公司对远达环保仅66.44%控股，预计2023年将对其它少数股权进行整合，机制理顺后将有助于远达环保的业绩释放，从而为公司后续增长提供充足保障。

2023年胰岛素行业分析报告目录TOC\o"1-4"\h\z\u一、胰岛素是人体血糖控制的关键 PAGEREFToc368763251\h41、胰岛素是人体内唯一能够降低血糖的激素 PAGEREFToc368763252\h42、胰岛素分泌异常会导致糖尿病 PAGEREFToc368763253\h53、我国糖尿病发病率快速提升 PAGEREFToc368763254\h54、胰岛素产品已经发展到第三代 PAGEREFToc368763255\h75、不同胰岛素生产工艺差别较大 PAGEREFToc368763256\h8二、医生在处方胰岛素的时候考虑的问题 PAGEREFToc368763257\h91、随着病程的推进，胰岛素使用量逐步加大 PAGEREFToc368763258\h92、胰岛素的注射模拟体内分泌过程 PAGEREFToc368763259\h103、胰岛素一般采用笔式注射，注射部位有讲究 PAGEREFToc368763260\h13三、市场容量能够支撑胰岛素的快速增长 PAGEREFToc368763261\h141、使用胰岛素的患者群体庞大 PAGEREFToc368763262\h152、胰岛素的使用费用 PAGEREFToc368763263\h163、胰岛素国内市场容量超过200亿 PAGEREFToc368763264\h17四、基层需求推动二代胰岛素放量 PAGEREFToc368763265\h181、二、三代胰岛素聚焦市场不同 PAGEREFToc368763266\h182、二代胰岛素在定价和医保报销方面具备优势 PAGEREFToc368763267\h193、价格合理使得国产二代胰岛素进入多省基药增补目录 PAGEREFToc368763268\h204、基层放量，提前布局是关键 PAGEREFToc368763269\h21一、胰岛素是人体血糖控制的关键1、胰岛素是人体内唯一能够降低血糖的激素血糖是人体血液中所含的葡萄糖，人体细胞从血液中摄取糖分用以提供能量，血糖是人体最为直接的能量供应物质。血糖的含量过高和过低都会对人体产生不利影响，过高的血糖含量会引起心血管疾病以及视网膜等组织的病变，而过低的血糖含量则会使人体能量供应不足，产生晕厥等症状。胰岛是人体内调节血糖浓度的关键脏器，其分泌胰高血糖素用于提升血糖浓度，分泌胰岛素用于降低血糖浓度，两者相互制约达到体内血糖浓度的平衡。糖尿病患者就是胰岛素的分泌出现异常，使得体内血糖浓度过高。2、胰岛素分泌异常会导致糖尿病糖尿病是由于胰腺分泌功能缺陷或胰岛素作用缺陷引起的，以血糖升高为特征的代谢性疾病。糖尿病主要分为I型和II型两种，I型糖尿病主要是自身胰岛细胞受损引起，占比较小约为5%；II型糖尿病主要是由于胰岛素分泌不足引起，与生活习惯联系紧密，占比较高，在90%以上。3、我国糖尿病发病率快速提升我国居民生活水平提升较快，但保健意识未相应跟上，这直接导致我国糖尿病发病率急剧提升。目前我国已经超越印度成为全球糖尿病患者数量最多的国家，糖尿病患者人群已达9,000万。巨大的患者人群也为糖尿病治疗产品提供了广阔的市场空间。我国糖尿病发病率随着年龄的增长而迅速提升，国内人口结构的老龄化也将推升糖尿病发病率。从糖尿病发病的绝对人口数量来看，目前我国城市人口发病数量较农村略多；但是从潜在人口来看，农村患前驱糖尿病（葡萄糖代谢异常）的人口远多过城市，农村的糖尿病治疗市场蕴含着巨大的增长潜力。4、胰岛素产品已经发展到第三代胰岛素最初是从猪和牛等动物脏器中获取，但是动物源性胰岛素注射到人体内之后会引起较强的排异反应，效果较差，这是第一代胰岛素。随着基因工程技术的发展，到20世纪80年代，丹麦诺和诺德公司率先体外合成人胰岛素，由于与人自身胰岛素结构类似，人工合成胰岛素逐步替代动物源性胰岛素，这是第二代胰岛素。到2023年的时候，人们发现通过改变体外合成胰岛素的结构，能够控制其在体内发挥效果的时间，效果能够得到更好的控制，胰岛素衍生物应运而生，这是第三代胰岛素。那么在国内这三代胰岛素的使用情况如何？第一代动物源性的胰岛素由于疗效问题在国际上基本已经被淘汰，在国内仅在农村地区使用；第二代胰岛素由于疗效稳定，价格相对便宜，性价比较高，是目前国内使用的主力品种；第三代胰岛素目前正在国内推广，但由于价格相对较高，目前主要在一线城市使用。5、不同胰岛素生产工艺差别较大第一代胰岛素来自于动物，主要从屠宰场猪和牛胰腺中获取。从第二代胰岛素开始，人们首次通过基因工程在微生物中体外合成胰岛素，目前主要以大肠杆菌和酵母两种菌类为载体合成，通化东宝和礼来通过大肠杆菌培养体系合成，诺和诺德通过酵母合成。第三代胰岛素同样以微生物为载体合成，在第二代胰岛素的基础上做了一些基因修饰，即基因片段与人体内合成胰岛素的基因片段不完全一致，具备不同的功效，所以也叫胰岛素类似物。二、医生在处方胰岛素的时候考虑的问题1、随着病程的推进，胰岛素使用量逐步加大对于胰岛素依赖型的I型糖尿病患者，只能通过终生胰岛素的注射来治疗。对于占患者大多数的非胰岛素依赖型的II型糖尿病患者，在初次诊疗的时候一般会选用口服降糖药来进行治疗，在治疗后期机体对于口服降糖药不敏感的时候才转为胰岛素治疗。我们首先来了解一下几类口服降糖药的机理，目前口服降糖药主要分为三大类，分别是：促胰岛素分泌药、胰岛素增敏药、a-葡萄糖苷酶抑制剂，它们分别从增加胰岛素分泌，增强机体对胰岛素敏感性、降低营养物质吸收等方面来降低血糖。机体对于口服降糖药有一个耐受的过程，胰岛β细胞在药品刺激下超负荷运分泌胰岛素，时间长了之后可能会逐步丧失功能，一旦体内无法分泌正常所需胰岛素，就需要外源注射胰岛素来补充，这个时候就需要口服降糖药和胰岛素的联合治疗，如果控制效果仍不够理想，需要逐步加大胰岛素的使用量，直至完全使用胰岛素。随着病程的推移，大部分糖尿病人在病程的中后期都会开始使用胰岛素，从下图中我们可以看到国内使用胰岛素病人的比例处于提升的过程之中。2、胰岛素的注射模拟体内分泌过程胰岛素的使用需要模拟体内分泌的过程，因此临床胰岛素的分为基础胰岛素和短效胰岛素。基础胰岛素主要用于保持体内胰岛素含量稳定，而短效胰岛素主要用于进餐后血糖浓度快速升高的时候，迅速降低血糖。从下图我们可以很清晰看到，体内胰岛素的分泌与进餐时间几乎同步，因此注射胰岛素的时候也应模拟体内分泌的过程，在进餐时注射起效快短效胰岛素，而用长效胰岛素维持基础浓度，理论上凌晨3-4点应该是体内胰岛素含量最低的时候。根据上图我们大概可以将外源注射的胰岛素分为两类，一类是在餐后快速控制血糖的短效胰岛素，一类是用于维系体内胰岛素浓度的长效胰岛素。对于短效胰岛素，要求是注射后能够迅速吸收，使血液中胰岛素的浓度在短期类达到波峰，用于降低餐后体内迅速上升的血糖，而在血糖波峰过后，又能够快速代谢掉，避免出现低血糖风险；而对于长效胰岛素，要求是注射后能够在体内稳定的释放，不出现明显的波峰与波谷。那么胰岛素类药品为什么会有长效和短效之分呢？我们需要了解一下胰岛素在体内吸收的过程。体外合成的重组人胰岛素在溶液中会以六聚体的形式存在，在体内逐步分解为单体后发挥作用。超短效胰岛素就是通过改变胰岛素部分结构，但保留有效部位，这样生产的胰岛素类似物会以二聚体的形式存在，进入体内后迅速分解为单体发挥作用，较短效的六聚体更快。后面科研人员又发现胰岛素与大分子的鱼精蛋白结合能够大大延缓体内释放速度，由此便形成了长效的鱼精蛋白锌胰岛素，这是在二代胰岛素的基础上添加大分子蛋白形成聚合物从而达到缓释的目的。在三代胰岛素类似物中，科研人员通过改变胰岛素结构使得其释方速度变慢，形成了长效产品，详细原理请见下面表格。3、胰岛素一般采用笔式注射，注射部位有讲究目前胰岛素的注射分为胰岛素注射笔和胰岛素注射器两种，胰岛素注射器相对便宜一些，但携带不太方便，并且每次注射前需要抽取胰岛素，会造成一定不便，所以逐步被淘汰。各厂家生产的胰岛素注射笔基本区别不大，胰岛素注射笔上标有剂量刻度，每次使用能够较为精准的定量，其使用的注射笔用针头非常细小，因此能减少注射时的痛苦和患者的精神负担。此外，胰岛素注射笔使用方便，便于携带。由于胰岛素在脂肪组织中吸收较快，而在肌肉组织中不易吸收，所以胰岛素一般需要注射至皮下脂肪组织。由于腹部脂肪较多，所以一般使用短效或与中效混合的胰岛素的时候优先考虑腹部；而使用长效胰岛素的时候，由于希望胰岛素缓慢的释放，合适的注射部位是脂肪组织相对较少的上臂，臀部或大腿。三、市场容量能够支撑胰岛素的快速增长接下来我们会对胰岛素的市场容量做一个测算，以便使得投资者有一个定性的认识。在测算之前我们首先得弄清楚胰岛素在什么情况下使用，使用胰岛素的病人群体有多大，使用胰岛素的费用有多高。1、使用胰岛素的患者群体庞大目前糖尿病主要分为I型和II型，I型糖尿病人需要终生使用胰岛素，约占患者数量的5%，按照9200万的患者数量来计算，I型糖尿病患者数量大概在460万人。II型糖尿又称非胰岛素依赖型糖尿病，病患者约占患者数量的90%，约为8,200万人，部分II型糖尿病人需使用胰岛素，具体用量要根据患者病情而定，一般会在口服胰岛素逐步失效的情况下，开始加用胰岛素。具体使用胰岛素的II型糖尿病人比例目前还没有精确的数据统计，我们在走访临床医生的过程中了解到了一些经验性的数据，大多数临床医生认为接诊的II型糖尿病患者中约有20%需要使用胰岛素进行治疗，如果按照上面我们测算的II型糖尿病患者8,200万人，那么需要使用胰岛素进行治疗的II型糖尿病患者数量约为1,600万人。合并以后，我们认为国内需要使用胰岛素糖尿病患者的数量约为2,000万。2、胰岛素的使用费用前面我们已经谈到目前市场上胰岛素分为三代，每一代之间的价格差别比较大，并且国产胰岛素与进口胰岛素之间也有价格差别。我们选取最具代表性的两家企业来进行价格的比较，国产选取通化东宝（二代胰岛素为主），进口选取诺和诺德（占据国内胰岛素市场70%以上的市场份额）。通过以上表格我们对不同类型胰岛素的价格有了一个大致的了解，那么一个糖尿病人一天应该使用多少胰岛素呢？在临床上医生对糖尿病人胰岛素用量的方法比较复杂，个体差别较大，为了便于计算，我们采用简易的计算方式——按病人体重来测算。对于病情较轻的糖尿病人胰岛素的使用量为0.4-0.5IU/kg，对于病情较重的糖尿病人胰岛素的使用量为0.5-0.8IU/kg，我们择中选取0.6IU/kg，假设糖尿病人的平均体重为65kg（男性，女性患者体重平均数值），一个糖尿病人每天平均使用量约为40IU（如果是I型糖尿病人用量还会略高一些约为45IU/天）。长效胰岛素由于只维持体内基础胰岛素浓度，患者使用量会小一些，大概为0.2IU/kg，对应每天使用量为13IU。对病人每天胰岛素用量有了一个大致的认识，我们就可以根据中标价格来推算每天的费用。3、胰岛素国内市场容量超过200亿在上面的内容中，我们已经把需要使用胰岛素患者数量的计算方式与日均费用的测算方式向大家阐述清楚了，下面我们对胰岛素内市场容量进行测算，由于临床个体情况可能差别较大，我们的测算结果不一定十分精确，但能够为大家提供一个数量级上定性的认识。我们再重点看一下二代胰岛素，目前基层农村患者约占糖尿病患者的一半，如果假设基层患者全部使用国产二代胰岛素，那么其市场容量应该在200亿元左右。四、基层需求推动二代胰岛素放量1、二、三代胰岛素聚焦市场不同市场对于糖尿病市场的潜力，以及胰岛素在国内市场的持续增长已经没有太大分歧，市场的分歧点在于三代胰岛素出来之后，二代胰岛素的市场是否会被逐步替代，二代胰岛素基层放量的逻辑是否成立。经过分析，我们认为三代胰岛素与二代胰岛