【前瞻研究院】预见2024:绿色甲醇产业技术趋势展望(附技术路径、投资方向、专利布局、科技企业布局等).pdf

行业主要上市公司:东方盛虹(000301.SZ)、云内动力(000903.SZ)、中远海控(601919.SH)、汉马科技(600375.SH)、宝丰能源(600989.SH)等

本文核心观点:绿色甲醇降碳效应显著,是实现“碳中和”目标的重要举措之一,“十四五”期间绿色甲醇推广和应用将迎来快速增长。引言:新型储能可提升电网调节能力——化石燃料仍占主导地位,实现“碳达峰”和“碳中和”目标面临重大挑战根据国际能源署(IEA)和全球碳预算(GlobalCarbonBudget)的最新数据报告,2022年全球能源相关的二氧化碳排放量达到了历史最高点,总计约368亿吨,较前一年增长了0.9%。这一增长主要是由于全球范围内化石燃料使用量的再次增加。中国作为全球最大的碳排放国,其排放量约占全球总排放量的三分之一。根据《“十四五”现代能源体系规划》文件,中国在过去几年中已经取得了一定的进展,到“十三五”末期,非化石能源的消费比重达到了15.9%,而煤炭的消费比重为56.8%。尽管非化石能源的消费比重在近年来迅速上升,但目前化石燃料的使用仍然占据主导地位。中国面临着实现“碳达峰”和“碳中和”目标的重大挑战,这意味着需要在能源消费和碳排放方面进行深刻的转变。

中国的“碳达峰、碳中和”目标不仅体现了中国作为大国的责任担当,而且是对全球气候变化挑战的积极应对,同时也是推动能源革命和产业升级的顶层战略。自2020年9月中国在联合国大会上正式提出这一目标以来,各个技术领域迅速做出响应,积极推动技术创新、迭代、试点示范和应用推广。甲醇作为一种关键的基础化工产品,其重要性仅次于乙烯、丙烯和苯,超过80%的甲醇被用作化学工业的中间原料。中国的甲醇产能、产量以及自给率都在逐年增长,自给率已达到约90%。中国是甲醇生产和消费的大国,产能居全球第一。2022年,我国甲醇产能达到10041万吨/年,突破1亿吨大关。在中国甲醇产能的结构中,煤制甲醇占比84.6%,天然气制甲醇占6.3%,焦炉气制甲醇占9.1%,整个甲醇行业的总碳排放量接近2亿吨/年。如果采用清洁能源,如生物质气化重整和可再生电力等,来合成绿色甲醇,以替代传统的化石能源甲醇,那么甲醇工业的碳排放将几乎为零,降碳效果显著,并且能够促进相关产业链的技术升级。

绿色甲醇技术路线主要涉及利用可再生能源,如风能、太阳能等,通过电解水制氢产生氢气,再通过二氧化碳加氢进行热催化反应来合成甲醇。这一技术路线具有显著的减排效果,因为它通过捕捉高碳排放行业(如钢铁、煤化工、水泥等)排放的二氧化碳,并将其转化为甲醇,从而实现碳的捕集和利用(CCU)。整个绿色甲醇的生产工艺及公用工程基本不排放二氧化碳。从技术支撑体系来看,中国绿色甲醇创新单元主要包括中国科学院上海高等研究院、中国科学院清洁能源前沿研究重点实验室等科研机构;中国绿色能源发展基金、国能新能源产业投资基金等产业投资基金;T/CPCAS1-2023《船用甲醇燃料水上加注规程》、T/CIQA70—2023《船用甲醇燃料》等技术标准。

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