“重倉”新能源,化工新材料在新能源汽車、鋰電池、風(fēng)電、光伏等產(chǎn)業(yè)中迎來全新增長點(diǎn)。
“2023年或?qū)⑹枪虘B(tài)電池商業(yè)化元年,氧化物固態(tài)電解質(zhì)、鹵化物固態(tài)電解質(zhì)、硫化物固態(tài)電解質(zhì)、以及聚氧化乙烯(PEO)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等聚合物固態(tài)電解質(zhì)材料或?qū)⒂瓉硇碌臋C(jī)遇。到2025年,我國風(fēng)電葉片領(lǐng)域消耗碳纖維將達(dá)2.5萬噸左右;我國消耗光伏膠膜將達(dá)45-50億平方米?!痹?月21日召開的2023中國石油化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會——新能源分論壇上,中國化工經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展中心咨詢評價(jià)處項(xiàng)目總監(jiān)王俊環(huán)如是預(yù)測。
新能源產(chǎn)業(yè)異軍突起
“雙碳”目標(biāo)下,能耗雙控政策收緊,我國新能源產(chǎn)業(yè)快速增長。數(shù)據(jù)預(yù)測,2022-2025年,鋰電池出貨量年均復(fù)合增長率將達(dá)28.7%,風(fēng)電新增裝機(jī)量年均復(fù)合增長率達(dá)6.2%,光伏電池片出貨量年均復(fù)合增長率達(dá)20.0%。
新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,正激發(fā)動力電池市場強(qiáng)勁需求。中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長王澤深表示,全球新能源汽車銷量及滲透率進(jìn)入快速提升階段。我國已成為全球最大的新能源汽車市場。2023年1-6月,新能源汽車產(chǎn)銷分別完成378.8萬輛和374.7萬輛,同比分別增長42.4%和44.1%;新能源汽車新車銷量達(dá)到新車總銷量的28.3%。
“依托新能源汽車生產(chǎn)需求,我們預(yù)計(jì)2023-2025年全球動力電池出貨量將分別達(dá)到968.4/1248.7/1515.8GWh,同比增速分別為41.7%/28.9%/21.4%。預(yù)計(jì)到2025年,國內(nèi)動力電池出貨量接近1TWh,國內(nèi)動力電池市場銷售規(guī)模將突破7000億元?!蓖鯘缮铑A(yù)測。
王澤深提醒,2023年鋰電全產(chǎn)業(yè)鏈將呈現(xiàn)低端產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。我國現(xiàn)有鋰電池企業(yè)3.32萬家,2022年新增940家。隨著2021和2022年新規(guī)劃項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn),再加上2023年市場對鋰離子電池的需求增速遠(yuǎn)低于前兩年,鋰離子電池全產(chǎn)業(yè)鏈將出現(xiàn)嚴(yán)重過剩,尤其是磷酸鐵鋰、電解液等產(chǎn)能過剩更突出?!皯?yīng)防止盲目擴(kuò)產(chǎn),進(jìn)一步提高產(chǎn)能利用率。鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的發(fā)展重心應(yīng)由擴(kuò)產(chǎn)轉(zhuǎn)向提質(zhì)降本和技術(shù)突破。”王澤深建議。
新能源汽車之外,風(fēng)電、光伏正成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)碳中和的主力軍。
近十幾年來,全球風(fēng)電裝機(jī)量快速增長,由2008年的130GW增至2022年的906GW。2022年成為海上風(fēng)電歷史上第二高的年份,中國風(fēng)電裝機(jī)連續(xù)14年排名全球第一。
“風(fēng)電裝機(jī)占比將從2020年的12.8%,增至2025年的18.2%;風(fēng)電發(fā)電量占比從2020 年的6.1%,增至2025年的11%?!敝袊稍偕茉磳W(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會產(chǎn)業(yè)研究部主任于貴勇預(yù)測。
據(jù)于貴勇介紹,目前陸上8MW+首臺機(jī)組已經(jīng)吊裝,海上16MW和18MW風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)下線,風(fēng)電機(jī)組正引領(lǐng)全球大型化潮流。海上風(fēng)電技術(shù)不斷進(jìn)步,單樁基礎(chǔ)技術(shù)愈發(fā)成熟。不斷增大、更加先進(jìn)的施工船,將讓平價(jià)安裝與運(yùn)維大型機(jī)組成為可能。
“‘十四五’期間,中國風(fēng)電新增規(guī)劃突破2.8億千瓦;中國沿海地區(qū)海上風(fēng)電規(guī)劃容量約5500萬千瓦。風(fēng)電成本方面,預(yù)計(jì)到2025年,三北一類二類資源區(qū)做到0.12 -0.15元/kW;中東南部三四類資源區(qū)做到0.2元/kW;近海做到0.3元/kW?!庇谫F勇預(yù)測。
“雙碳”目標(biāo)下,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)加快調(diào)整,光伏成為我國新增發(fā)電量的主體。光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,帶動電池封裝膠膜材料消費(fèi)快速增長,其生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)能建設(shè)成為當(dāng)前化工新材料行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)之一。
據(jù)中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院高級專家黃格省介紹,國內(nèi)光伏膠膜生產(chǎn)企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)。其中,杭州福斯特(50%)、江蘇斯威克(19%)、上海海優(yōu)新材(16%)、蘇州賽伍(6%)、天洋新材(2%)5家企業(yè)占據(jù)主要市場份額,合計(jì)市場占比93%。
值得一提的是,光伏裝機(jī)容量持續(xù)增長,正推動封裝膠膜市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。各具優(yōu)勢的三種膠膜POE、EVA、EPE,未來將呈現(xiàn)共存的局面。不過,伴隨雙玻組件和N型電池技術(shù)快速發(fā)展,三種膠膜市場比重也將發(fā)生顯著變化。
“預(yù)計(jì)短期內(nèi),光伏封裝將仍然主要使用EVA膠膜。由于其抗水汽、PID等性能不足,未來市場將有所下滑。POE能克服EVA膠膜抗水汽透過性差的弱點(diǎn),目前普遍使用POE或POE與EVA復(fù)合來解決PID問題,未來市場將不斷擴(kuò)大。EPE符合雙面、N型電池對膠膜使用性能要求,降低膠膜使用成本,未來市場份額將不斷擴(kuò)大?!秉S格省預(yù)測。
化工新材料迎全新機(jī)遇
高速增長的新能源產(chǎn)業(yè),給化工材料帶來全新發(fā)展機(jī)遇。
2022年,全國鋰電池產(chǎn)量達(dá)到750GWh,其中動力電池出貨量達(dá)到480GWh,同比增長110%,行業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到1.2萬億元。截至2022年6月份,中國車載動力電池廠家的全球市場占有率為56.6%;動力電池所需的鋰、鎳、鈷、錳、鎂、釹、鏑等數(shù)十種原材料,超過70%由中國工廠進(jìn)行初加工;鋰電池四大關(guān)鍵材料——正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液都是由化工材料構(gòu)成。
鋰電池四大關(guān)鍵材料——正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液,2022年出貨量分別為185萬噸、140萬噸、130億平米、85萬噸,其中同比分別增長69.7%、79.5%、61.3%和67.6%
“預(yù)計(jì)到2025年,鋰電池正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液出貨量將分別達(dá)300萬噸、250萬噸、300億平米、150萬噸,2021-2025年年均復(fù)合增長率分別為15.6%、19.5%、23.1%和14.3%?!蓖蹩…h(huán)預(yù)測。
2022年,全國風(fēng)電新增裝機(jī)容量37.6GW,預(yù)計(jì)2023-2025年全國新增風(fēng)電裝機(jī)容量為40-50GW,約占全球一半。而在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈中主要應(yīng)用的化學(xué)原料為:制造風(fēng)機(jī)葉片的基體樹脂、增強(qiáng)纖維、夾層材料和結(jié)構(gòu)膠;主機(jī)機(jī)艙與塔架的防護(hù)涂料;海上風(fēng)電塔架安裝使用的灌封料。
增強(qiáng)纖維是風(fēng)機(jī)葉片的核心材料之一,目前主要采用玻璃纖維和碳纖維作為風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維材料。據(jù)王俊環(huán)介紹,2022年我國風(fēng)電葉片領(lǐng)域消耗碳纖維約1.9萬噸,2025年預(yù)計(jì)將達(dá)2.5萬噸左右,2022-2025年我國風(fēng)電葉片領(lǐng)域碳纖維需求量年均增速為9.6%。
環(huán)氧樹脂是制造風(fēng)機(jī)葉片的主要基體樹脂材料,約占全球風(fēng)機(jī)葉片基體材料的70%以上?!?022年,我國風(fēng)電葉片領(lǐng)域消耗環(huán)氧樹脂約24萬噸左右,2025年預(yù)計(jì)將達(dá)32萬噸以上,2022-2025年我國風(fēng)電葉片領(lǐng)域環(huán)氧樹脂需求量年均增速為10.6%。”王俊環(huán)預(yù)測。
結(jié)構(gòu)膠主要用于風(fēng)電葉片上下殼體的粘接,主要有環(huán)氧、聚氨酯及乙烯基樹脂等,其中以環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠為主。2022年,我國風(fēng)電用結(jié)構(gòu)膠消費(fèi)量約2.3萬噸,據(jù)王俊環(huán)預(yù)測,到2025年,全球風(fēng)機(jī)葉片結(jié)構(gòu)膠消費(fèi)量5.5-6.0萬噸,我國風(fēng)機(jī)葉片用結(jié)構(gòu)膠消費(fèi)量約3.0萬噸左右。
“2022年我國海上風(fēng)電對灌漿料的需求量約為20-25萬噸,預(yù)計(jì)到2025年海上風(fēng)電對灌漿料的需求量增至約35-40噸。海上風(fēng)電用灌漿材料主要是丹麥Densit、德國 BASF、新加坡NAUTIC等公司?!蓖蹩…h(huán)說。
風(fēng)電設(shè)施防腐涂料主要包括海上風(fēng)電、陸上風(fēng)電。其中,陸上風(fēng)電機(jī)組承受的磨損應(yīng)力(磨蝕),海面以上的部分主要受到鹽霧、海洋大氣、浪花飛濺的腐蝕。2021年,全球新增裝機(jī)與維修涂料消費(fèi)量約為4.6萬噸左右,我國風(fēng)電用涂料消費(fèi)量約2.4萬噸?!半S著全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量的快速增長,預(yù)計(jì)2025年,全球風(fēng)電涂料消費(fèi)量將超過6.6萬噸,我國消費(fèi)量將超過3.5萬噸。”王俊環(huán)表示。
“十四五”期間,接近20%預(yù)期增速將拉動光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)相關(guān)化工新材料產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。
據(jù)王俊環(huán)分析,2022年,我國消耗光伏膠膜約35億平方米,2025年預(yù)計(jì)將達(dá)45-50億平方米。常見的光伏膠膜主要有EVA膠膜、POE膠膜,目前POE全部依賴進(jìn)口。2022年,我國光伏膠膜消耗EVA樹脂145萬噸、POE樹脂25萬噸,預(yù)計(jì)2025年光伏EVA樹脂、光伏POE樹脂需求量將分別達(dá)150-200萬噸、28-35萬噸。純堿是生產(chǎn)光伏玻璃(超白玻璃)的主要原料之一。2022年,我國光伏玻璃消耗純堿290萬噸,2025年預(yù)計(jì)將消耗350萬噸,年均增速6.5%。
值得關(guān)注的是,2022年,我國光伏組件消耗EVA約124萬噸,占全國EVA樹脂總消費(fèi)量的45.9%,成為增長最快的品種。預(yù)計(jì)到2030年,全國EVA消費(fèi)量仍將達(dá)到5%以上的速度增長,屆時(shí)全國EVA消費(fèi)量將達(dá)到400萬噸左右。
來源:中國工業(yè)報(bào)。化工智庫對文中觀點(diǎn)保持中立,刊登內(nèi)容僅供參考、交流之目的。轉(zhuǎn)載的稿件版權(quán)歸原作者和機(jī)構(gòu)所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們刪除。