碳中和背景下的化工行業

碳中和無疑是近期資本市場關注度最高的話題之一。實際上，我國減碳目標的提出與落地并非突然襲擊，而是經歷了不斷的推進過程?！斑_峰”不是一蹴而就，“中和”更非一日之寒。2009年我國就首次提出2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的量化目標。從強度目標到總量目標，從達峰再到凈零，減排目標向更高難度的演進見證了我國在應對氣候變化上長期且持續的投入。2020年9月，總書記在第75屆聯合國大會一般性辯論上提出我國力爭2030年碳達峰，2060年前實現碳中和的目標。這不僅是中國肩負大國責任實現應對氣候變化雄心目標并引領全球氣候治理的莊嚴承諾，更加會對國內產業的發展趨勢及投資邏輯產生深遠的影響。碳中和對包括新能源在內的新興產業的利好簡單易懂，但對于傳統行業的影響卻難以一概而論，尤其是對化工這種傳統意義上的高耗能行業，市場將其解讀為又一輪的供給側改革，但“改革”的對象究竟是誰？尤其是近期內蒙古宣布除部分豁免項目外“十四五”期間不再新批現代煤化工項目，更加劇了市場對化工行業尤其是煤化工行業未來的擔憂。我們認為，化工行業碳排放的特點可以總結為：1）排放總量有限但強度突出。2）煤化工過程排放的壓力較大，但提前布局提效和減排的龍頭企業具有充足的生存空間以及發展主動權。

化工碳排放特點及核算方法

從碳排放產生的機理可將排放大致分為兩類：能源相關排放和工業過程排放。前者比較好理解，主要就是化石能源直接燃燒造成的碳排放，根據核算邊界的不同也會包含購入電力、熱力的排放；后者則與能源消耗無關，而是特定的化學反應產生的排放，比如水泥玻璃生產過程中石灰石分解散逸、金屬冶煉、合成氣變換制氫等，其中水泥生產的過程排放占我國總工業過程排放的75%左右。

那么從我國碳排放的一次來源看，煤炭占據了75%的份額，其次是石油、過程排放以及天然氣。而一次能源消費結構來看，煤炭占比僅為58%，說明煤炭單位排放強度也高于一次能源的平均水平。我國“富煤少油缺氣”的資源現狀以及煤炭的高單位排放量，導致了煤炭下游行業成為我國減碳工作的關注重點。

2.2 排放強度突出

2.3 化工產品碳排放測算方法

2.3.1 公用工程排放

化工企業的公用工程排放主要就是能源相關排放。生產過程中能源消耗可以是一次能源和二次能源。不同的燃料在燃燒過程中的碳排放量不盡相同。電力屬于二次能源，但因為產生電力的過程仍然需要發電廠的燃料燃燒，在核算指南中，電力也擁有碳排放系數，本文中我們以北京2020年新標準0.604噸CO2/MWh計算。一般我們將燃料燃燒排放、電/熱力隱含的碳排放、火炬燃燒排放統稱為公用工程排放，本文中我們重點計算燃料燃燒和電/熱力隱含的碳排放。

2.3.2 工業過程排放

過程碳排放測算是利用物質質量守恒原則，IPCC發布的《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》就假設了過程排放中所有損失的C元素都轉換為CO2排出，原料與產物（包括次級產物）的碳含量差值就是該產品生產過程中CO2過程排放。過程排放和公用工程排放共同組成了化工制備中的所有碳排放。

此外，由于海外多以油氣路線為主，工藝成熟且擁有完備的過程排放數據，因此我們可以直接利用IPCC和歐盟公布的油氣路線排放因子來直接進行計算。對于我國的重要煤化工路線，我們將補充較為詳細的碳排放量計算過程。

典型化工產品的碳排放量測算

甲醇羰基化制備的醋酸也是甲醇的重要下游產品。全球40%的醋酸由該法生產，生成的每份醋酸消耗1份甲醇和1份CO。同時，甲醇羰基化工序的公用工程碳排放量約為0.36噸CO2/噸醋酸。煤頭與氣頭甲醇路線下的單位質量醋酸總排放量約為2.45和1.21噸CO2/噸醋酸。

3.3 C2產業鏈

C2產業鏈主要列舉乙烯、乙二醇及PVC。

3.3.1 乙烯

3.3.3 聚氯乙烯（PVC）

PVC的制備路線主要有煤頭電石法和乙烯法。在電石法中，石油焦的制備、煅燒石灰石（碳酸鈣）和用碳還原CaO這三個過程都會產生CO2。電石法的過程碳排放量為2.23噸CO2/噸PVC，公用工程碳排放量為5.14噸CO2/噸PVC，總排放量7.4噸CO2/噸PVC。乙烯法又可以分為煤基乙烯法和油氣裂解乙烯法，它們的碳排放差異主要來自于制備乙烯過程。兩個路線的總排放量分別根據相關文獻以及IPCC的氣頭路線氯乙烯排放因子計算，煤頭乙烯法為8.46噸CO2/噸PVC，氣頭約為2.25噸CO2/噸PVC。

3.4 如何理解能化產品的排放壓力

投資建議

投資建議上，我們持續看好在技術、能效、環保上形成突出壁壘的龍頭企業，推薦萬華化學(600309，買入)、華魯恒升(600426，買入)、寶豐能源(600989，買入)、金能科技(603113，買入)。尤其是煤化工龍頭在前期市場反應中殺跌明顯，我們認為隨著政策推進節奏明朗以及市場對碳中和理解程度的加深，以華魯恒升為代表的煤化工標桿企業的長期抗風險能力將得到認識，投資價值也將充分回歸。

風險提示

1、 碳排放總量控制執行力度的不確定性：碳達峰及碳中和目標實現的時間維度較長，政策執行也需要長期的摸索，在推進的路徑和節奏上具有不確定性。

2、 新項目審批的不確定性：未來如果碳排放強度納入新項目審批指標，將對企業未來發展以及行業格局帶來一定的影響。