我國綠色甲醇項(xiàng)目進(jìn)展、特點(diǎn)、政策、需求及風(fēng)險分析

綠色甲醇項(xiàng)目多分期建設(shè)。

1.我國綠色甲醇項(xiàng)目

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止 2024 年 7 月 31 日，我國投產(chǎn)、在建、備案和簽約的綠色甲醇項(xiàng)目78 個，規(guī)劃總產(chǎn)能超過 2600 萬噸/年，另有大量公司已經(jīng)規(guī)劃或達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議擬共同推進(jìn)綠色甲醇的生產(chǎn)，項(xiàng)目累計(jì)達(dá)到 109 個，累計(jì)規(guī)劃產(chǎn)能超過5037.4噸（包含遠(yuǎn)期產(chǎn)能）。目前已建成投產(chǎn)的項(xiàng)目 4 個，累計(jì)產(chǎn)能21 萬噸/年。全球首套規(guī)模化（千噸級）合成綠色甲醇示范裝置位于甘肅省蘭州市，是由中國科學(xué)院李燦院士主導(dǎo)推進(jìn)的示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目由太陽能光伏發(fā)電、電解水制氫和二氧化碳加氫合成甲醇三個基本技術(shù)單元構(gòu)成，總占地約289 畝，總投資約1.4億元。2020 年 1 月 17 日，該項(xiàng)目首次試車成功并生產(chǎn)出60%的粗甲醇。2024 年以來國內(nèi)綠醇項(xiàng)目開始進(jìn)入批量開工階段，到2024 年底預(yù)計(jì)將有30個項(xiàng)目投產(chǎn)和建設(shè)，同比增長 200%。

2.我國綠色甲醇項(xiàng)目特點(diǎn)

從目前已經(jīng)投產(chǎn)或備案、簽約的項(xiàng)目來看，綠色甲醇項(xiàng)目有以下特點(diǎn)：一、技術(shù)路線以電制甲醇為主。 在目前公開技術(shù)路線的綠色甲醇項(xiàng)目中，有 59%的項(xiàng)目采取電制甲醇的路線，絕大多數(shù)項(xiàng)目中的二氧化碳由工業(yè)尾氣中捕集。此類工藝在歐盟的標(biāo)準(zhǔn)中不屬于綠色甲醇。 有 31%采取生物質(zhì)制甲醇的路線，主要以農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物為原料，通過生物質(zhì)氣化的途徑制備合成氣進(jìn)而制備甲醇，另有極少數(shù)項(xiàng)目采用生物質(zhì)制甲烷制甲醇的路線。 有 10%的項(xiàng)目以生物質(zhì)耦合綠氫的技術(shù)路線生產(chǎn)甲醇，即以生物質(zhì)為碳源與綠氫反應(yīng)制備甲醇，實(shí)現(xiàn)生物基碳源的完全利用和甲醇的產(chǎn)能最大化。不同技術(shù)路線的規(guī)劃產(chǎn)能分布仍以電制甲醇為主，占比達(dá)到66%，生物質(zhì)制甲醇和生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇的規(guī)劃產(chǎn)能均為 17%。這是因?yàn)槲覈L(fēng)光資源豐富及風(fēng)電/光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，而生物質(zhì)資源相對有限。

二、地理位置集中在內(nèi)蒙古和東北。 目前已有 21 個省份布局了綠色甲醇項(xiàng)目，其中內(nèi)蒙古項(xiàng)目數(shù)達(dá)到了22 項(xiàng)，占比26.8%，東北地區(qū)共計(jì) 25 項(xiàng)，占比 30.5%，這些省份幅員遼闊、擁有風(fēng)光資源和生物質(zhì)資源優(yōu)勢，有利于降低綠色甲醇的生產(chǎn)成本，綠色甲醇也為綠電提供消納途徑。

三、項(xiàng)目投資金額較高，占地面積較大。 多數(shù)項(xiàng)目的投資金額高達(dá)十億或百億級別，占地面積在200 畝以上。對生物質(zhì)氣化制甲醇技術(shù)路線來說，生物質(zhì)儲制和氣化裝置占地面積較大。對電制甲醇技術(shù)路線來說，多數(shù)項(xiàng)目新建風(fēng)電/光伏設(shè)施以產(chǎn)生綠電，再通過電解水技術(shù)制備綠氫，最后再與二氧化碳反應(yīng)得到甲醇，導(dǎo)致投資金額高和占地面積較大。

四、綠色甲醇項(xiàng)目多分期建設(shè)。 一方面是由于投資和土地需要較高，難以一步到位，另一方面是因?yàn)槟壳熬G色甲醇行業(yè)的發(fā)展還具有不確定性，生物質(zhì)制甲醇和電制甲醇與傳統(tǒng)煤制甲醇相比成本不具優(yōu)勢，下游消費(fèi)端需求還不夠明確。

五、政府和企業(yè)提前布局大規(guī)模綠色甲醇產(chǎn)業(yè)。 從最開始示范項(xiàng)目的千噸規(guī)劃產(chǎn)能開始，后續(xù)發(fā)展的綠色甲醇項(xiàng)目的規(guī)劃產(chǎn)能逐步提高，吉利內(nèi)蒙古液態(tài)陽光能源公司綠色甲醇制造項(xiàng)目是全球首個億噸級綠色甲醇項(xiàng)目，總投資 185.3 億元，項(xiàng)目一期計(jì)劃建成產(chǎn)能為50 萬噸的甲醇產(chǎn)線，二期計(jì)劃實(shí)現(xiàn) 500 萬噸/年的綠色甲醇產(chǎn)能，遠(yuǎn)期規(guī)劃超1 億噸。該項(xiàng)目集成創(chuàng)新了二氧化碳和氫氣合成甲醇的全流程工藝，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。

3.我國政策推動綠色甲醇發(fā)展，各地政府促項(xiàng)目落地

2019 年 3 月國家工信部、國家發(fā)改委、科技部等八部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于在部分地區(qū)開展甲醇汽車應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，鼓勵探索捕獲二氧化碳制備甲醇工藝技術(shù)及工程化應(yīng)用。 2021 年 10 月，交通運(yùn)輸部發(fā)布了《綠色交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，鼓勵積極探索油電混合、氫燃料、氨燃料、甲醇動力船舶應(yīng)用。2021 年 12 月，工信部印發(fā)了《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》，大力發(fā)展和推廣新能源汽車，促進(jìn)甲醇汽車等替代燃料推廣，推廣應(yīng)用二氧化碳耦合制甲醇技術(shù)。 2022 年 3 月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，指出擴(kuò)大工業(yè)領(lǐng)域氫能替代化石能源應(yīng)用規(guī)模，積極引導(dǎo)合成氨、合成甲醇、煉化、煤制油氣等行業(yè)由高碳工藝向低碳工藝轉(zhuǎn)變，促進(jìn)高耗能行業(yè)綠色低碳發(fā)展。 2022 年 6 月，科技部會同發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等九部門編制《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案（2022-2030）》，鼓勵研究以水、二氧化碳和氮?dú)獾葹樵现苯痈咝Ш铣杉状嫉染G色可再生燃料的技術(shù)。 2023 年 6 月，國家發(fā)改委等部門發(fā)布《工業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平（2023 年版）》，明確了包括煤制甲醇在內(nèi)的 25 個領(lǐng)域應(yīng)在原則上于2025年底前完成技術(shù)改造或淘汰退出。該政策的發(fā)布將進(jìn)一步推動煤制甲醇行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和綠色發(fā)展，加快了綠色甲醇項(xiàng)目的落地速度。2023 年 12 月，國家發(fā)改委修訂發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024 年本）》，《目錄》在新能源鼓勵類產(chǎn)業(yè)的發(fā)電互補(bǔ)技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域，增加了“電解水制氫和二氧化碳催化合成綠色甲醇”。

4.下游需求端現(xiàn)狀

一、航運(yùn)燃料。丹麥航運(yùn)物流巨頭 A.P.穆勒馬士基公司與多家公司簽訂綠色甲醇采購協(xié)議，包括美國項(xiàng)目開發(fā)商 Carbon Sink LLC，、歐洲能源、瑞士能源公司Proman、丹麥再生能源公司 Orsted 和美國低碳燃料公司 Wastefuel，及我國的金風(fēng)科技，中集安瑞科控股有限公司，綠色技術(shù)銀行(上海)科技發(fā)展有限公司，合肥德博生物能源科技有限公司。 中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)、法國達(dá)飛集團(tuán)、上港集團(tuán)共同簽署了《關(guān)于開展港口船用綠色甲醇供應(yīng)合作的備忘錄》，在包括上海港在內(nèi)的中國主要港口，為達(dá)飛海運(yùn)與中遠(yuǎn)海運(yùn)未來的雙燃料甲醇船隊(duì)采購、供應(yīng)和交付船用綠色甲醇燃料。中國船舶大連造船與浙能集團(tuán)簽署綠色航運(yùn)戰(zhàn)略合作協(xié)議，及風(fēng)電制氫合成綠色甲醇項(xiàng)目合作備忘錄，共同開展全球首個利用風(fēng)電制氫合成綠色甲醇年產(chǎn)量達(dá)萬噸的項(xiàng)目，努力實(shí)現(xiàn)風(fēng)、電、氫、甲醇上下游全貫通的創(chuàng)新模式。中遠(yuǎn)海運(yùn)、上港與吉電股份成立合資控股公司，共同投資建造四平100 萬噸氫基燃料基地。同時，中遠(yuǎn)海運(yùn)與中石油成立的合資公司中國船燃，與中廣核在內(nèi)蒙赤峰市巴林左旗投資甲醇 20萬噸甲醇燃料基地。

二、汽車燃料。從 2005 年開始，吉利對于甲醇汽車進(jìn)行的技術(shù)探索已經(jīng)有接近20 年的時間，目前貴陽、西安和晉中三地一共有 2.7 萬輛甲醇乘用車投入使用，新疆、青海、山西、內(nèi)蒙古等省份已投入使用甲醇重卡。由吉利控股參與投資的邯鄲100萬噸綠色甲醇項(xiàng)目擬打造風(fēng)機(jī)-綠電-甲醇-甲醇商用車千億級產(chǎn)業(yè)鏈。

綜上，我國綠色甲醇產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢如下： 一、 短期內(nèi)生物質(zhì)制甲醇成本相對較低，技術(shù)較成熟，發(fā)展較快；生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇能實(shí)現(xiàn)資源的高效利用；長期電制甲醇成本下降空間大，原材料資源更豐富，是未來綠色甲醇生產(chǎn)的主要技術(shù)路線。 二、生物質(zhì)制甲醇項(xiàng)目需要建立在擁有大面積耕地和地勢平坦的地區(qū)，以提供大量生物質(zhì)資源和方便運(yùn)輸生物質(zhì)資源。電制甲醇項(xiàng)目需要建立在風(fēng)光資源豐富的地區(qū)以較為便利地獲得綠電。現(xiàn)階段從發(fā)電廠或化工廠捕獲煙氣中的二氧化碳是最經(jīng)濟(jì)和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)有效的途徑，因此建立包括化工廠、風(fēng)電光伏、電解水制氫和二氧化碳加氫制甲醇產(chǎn)線的產(chǎn)業(yè)園可以高效利用各種資源，控制運(yùn)輸成本。

三、我國風(fēng)能和太陽能資源豐富的地區(qū)部分建有大量火力發(fā)電廠和化工廠，可以布局風(fēng)電/光伏-電解水制氫-二氧化碳捕獲-二氧化碳加氫制甲醇的全產(chǎn)業(yè)鏈。另外，我國目前煤制甲醇的產(chǎn)能多分布于西北和華北，由于煤制甲醇和綠色甲醇生產(chǎn)的部分裝置具相似，未來可以考慮在現(xiàn)在煤制甲醇產(chǎn)線的基礎(chǔ)上通過升級改造以較低成本完成棕色/黑色甲醇向綠色甲醇的過渡。四、中短期綠色甲醇的需求量增長主要依賴于航運(yùn)業(yè)燃料，目前航運(yùn)業(yè)脫碳目標(biāo)嚴(yán)峻，綠色甲醇在替代燃料中占有主要位置。長期來看綠色甲醇將逐步淘汰現(xiàn)在棕色/黑色和灰色甲醇產(chǎn)能，主要應(yīng)用領(lǐng)域在制烯烴和甲醛等，即作為化工原材料。

5.我國綠色甲醇發(fā)展所面臨風(fēng)險

一、綠色甲醇目前的成本較傳統(tǒng)煤制甲醇高，國內(nèi)甲醇需求企業(yè)暫時沒有意愿支付高昂的“綠色溢價”，因此綠色甲醇目前多需要出口。目前綠色甲醇認(rèn)證體系還不完善，綠色甲醇在出口時可能面臨潛在阻礙。二、 航運(yùn)業(yè)替代燃料中液化天然氣占比也較高，且航運(yùn)巨頭馬士基對不同替代燃料的選擇搖擺不定，在訂購一批甲醇燃料船舶和簽訂綠色甲醇長期采購協(xié)議后又訂購了液化天然氣船舶，綠色甲醇在航運(yùn)業(yè)的預(yù)測需求可能存在偏高的風(fēng)險。三、綠色甲醇項(xiàng)目均投資額較高，占地面積較大，建造時間較長，而且目前生產(chǎn)成本較高，短期內(nèi)利潤空間較小。但全球逐步釋放綠色甲醇需要，各國政策都在規(guī)范和鼓勵綠色甲醇項(xiàng)目，短期可能出現(xiàn)供給過剩風(fēng)險，影響項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性。