全球制冷劑需求持續上升,環保協議促進行業技術升級
根據觀研報告網發布的《中國制冷劑行業發展現狀研究與投資前景預測報告(2024-2031年)》顯示,制冷劑又稱冷媒、致冷劑、雪種,是各種熱機中借以完成能量轉化的媒介物質。氟制冷劑因具有良好的熱力性能和安全可靠性,廣泛應用于冰箱、家用空調、汽車空調、商用空調、商用冷凍冷藏等消費領域,占據了制冷劑市場的主導地位。含氟制冷劑主要消費領域包括:家用空調、冰箱冷柜、工商制冷、汽車空調、發泡劑生產、氣霧劑生產、滅火劑生產等七大類,從目前需求結構看,家用空調占據制冷劑需求絕對比例,空調設備的產量很大程度上決定了含氟制冷劑的需求情況。預計到2029年,全球制冷劑需求規模將達到229萬噸。
資料來源:Modor Intelligence,觀研天下數據中心整理
20 世紀 30 年代初,將氟氯烷烴(CFCs)氟代烷用作制冷劑,標志著有機氟化工應用的開始;1945 年后,冷戰中各種各樣的防務計劃為持續發展氟化學和利用含氟化合物提供了經久不衰的原動力,全球范圍內以CFCs 為主的制冷劑行業迅猛發展;直至 1974 年,Molina 等學者提出的氯氟會對臭氧層造成破壞的論述,以及隨后 1985 年英國南極調查局發現南極上空臭氧層空洞的現象等,引發了國際廣泛關注:研究表明,氟代烷烴具備極強的化學穩定性,其本身難以在較低的大氣層中被分解或降解,會停留在大氣層長達數十年以上,直接造成臭氧層破壞、大氣污染等問題,嚴重影響生態環境。從引入氟氯化碳到認識到氟氯化碳的釋放對環境的危害之間相隔了近半個世紀。
1987 年,全球有機氟工業做出了重大的重新定位:28 個國家代表共同決議并制定了國際公約《蒙特利爾議定書》,該協議書規定各代氟代烴類物質的生產及銷售均被逐步限制、削減、停產,促使全球氟致冷劑逐步升級換代?!睹商乩麪栕h定書》于 1987 年簽署,議定書于 1989 年生效。
2016 年 10 月 15 日,在盧旺達首都基加利,參加第 28 屆《蒙特利爾協定》締約方大會的近 200 個國家就導致全球變暖的強效溫室氣體氫氟碳化物(HFCs)削減達成一致并簽署《基加利修正案》協議?!睹商乩麪栕h定書》基加利修正案要求大部分發達國家從 2019 年開始削減 HFCs,發展中國家將在 2024 年凍結 HFCs的消費水平,一小部分國家將于 2028 年凍結 HFCs 消費。2021 年 6 月 17 日,中國常駐聯合國代表團向聯合國秘書長交存了中國政府接受《〈蒙特利爾議定書〉基加利修正案》的接受書。該修正案已于 2021 年 9月 15 日對中國生效(暫不適用于中國香港特別行政區)。中國政府高度重視保護臭氧層履約工作,扎實開展履約治理行動,取得積極成效。
全球主要經濟體制冷劑環保法案
國家和地區 |
制冷劑相關環保法規 |
中國 |
2020 年 9 月,中國明確提出 2030 年“碳達峰”與 2060 年“碳中和”目標 |
2021 年加入基加利修正案 |
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2023 年發布 HFC 配額分配方案 |
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2024 年 1 月發布 HFC 配額細則 |
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中國香港 |
管制及削減氫氟碳化物的公眾咨詢 |
空調:GWP<750,2025 年起 |
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冷凍冷藏:GWP<150, 2025 年起 |
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汽車空調:GWP<150,2027 年起 |
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美國 |
美國創新制造法案(AIM 法案):AIM 法案要求在 15 年內在國家層面逐步減少 HFC 制冷劑,由美國環保署(EPA)管理,并與基加利修正案的時間表相一致 |
HFC 技術轉化條例: |
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空調:GWP<700,2025 年起 |
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冷凍冷藏:GWP<150 或 300,2025 年起 |
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汽車空調:GWP<150,2025 年起 |
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加州法案:冷水機組 GWP<750,2024 年起 SNAP 法規 |
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加拿大 |
消耗臭氧層物質和鹵代烴替代品的規定 |
冷凍冷藏各種應用:GWP<150/1500/2200,2020/2025 年 |
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起冷水機組:GWP<750,2025 年起 |
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歐盟 |
歐盟含氟氣體法案(F-GAS 法案)、PFAS 法案 |
2014 年發布的削減時間表:到 2030 年,會削減 2015 年基線的 79%的 HFC 制冷劑。平均 GWP將從 2000 降低至 400;2023 年發布的削減時間表:從 2024 年開始進一步加快配額的削減速度。到 2050 年削減配額至 0。 |
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空調:GWP<150,2027 年起 |
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冷凍冷藏:GWP<150,2025 年起 |
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汽車空調:GWP<150,2017 年起 |
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澳大利亞 |
HFC 制冷劑配額削減從 2018 年開始削減 |
HFC 制冷劑的配額冷水機組:GWP<15,2022 年起 |
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日本 |
日本氟制品排放修正法 |
空調:GWP<750,2027 年前 |
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冷凍冷藏:GWP<150,2029 年起 |
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汽車空調:GWP<150,2023 年起 |
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新加坡 |
限制在冷凍冷藏和空調中使用高 GWP 制冷劑 |
空調:GWP<750,2022 年起 |
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冷水機組:GWP<15,2022 年起 |
資料來源:公開資料整理
我國是制冷劑產銷大國,空調汽車共同支撐行業需求高景氣
我國在全球空調市場上處于領先地位,2023 年我國空調出口占比為全球的 62.4%;全球 65%-70%的制冷劑產能在中國,全球制冷劑需求量的 40%來自中國,我國為全球最大的制冷劑生產國和消費國。
除了空調市場外,制冷劑常見的應用領域還有:(1)冷鏈行業食品的保鮮,食品的冷加工、冷藏儲存、冷藏運輸;(2)醫療行業制冷設備:如藥品、疫苗、血干等保存;(3)特殊的化工原料保存;(4)機械設備。從中長期來看看,未來有很多新領域對制冷劑有著大量的潛在需求,重點市場包括冷鏈市場(冷藏車,預冷機),新能源汽車和熱泵。
(一)空調市場
亞洲、歐洲和南美洲是我國目前空調出口的主要分布地區,分別占據我國空調出口量的 37%、20%和 18%,其中亞洲、南美洲和非洲的增長較快,同比增速達到 8%、48%和 46%,成長勢頭尤為明顯,預估海外東南亞、印度半島以及非洲的滲透率進一步提升后,我國空調出口仍將獲得較好的需求支撐。
資料來源:海關總署,觀研天下數據中心整理
國內市場上,根據地理位置來看,和我們同處于亞洲的日本維度范圍在北緯 20—46°,其空調普及率在 85%-90%之間,對比中國來看,中國跨緯度范圍廣,和世界同緯度地區相比,中國冬季氣溫偏低,夏季氣溫偏高,氣溫年差較大,除少數省份黑龍江、內蒙古、新疆的部分區域緯度位置相對較低,主要人口集中區域基本緯度都低于日本,氣候上也與日本較為類似。根據目前的數據來看,日本平均每百戶空調擁有量約為 248 臺,而中國的百戶擁有量在 134 臺左右,空調的普及率大約只有 6 成,有較大的提升空間。
我國空調存量規模持續提升,存量替換需求成為空調行業的主要驅動力。伴隨國內空調安裝量逐步提升,國內空調的保有量有望達到 5-6 億臺以上,存量的替換需求對空調行業的發展形成了主力支撐。
(二)汽車市場
我國汽車產量自 2017 年沖入 2994 萬輛車后,進入連續三年的小幅下滑期,2019 年國家就開始大力促進汽車消費,逐步放寬或取消汽車限購政策;2021-2022 年國家開始推行汽車下鄉和以舊換新,推動汽車產業鏈復蘇;2023 年,通過百城聯動汽車節等方式,進一步促進汽車消費。自 2021 年開始汽車行業進入小幅回升狀態,2022 年汽車產量回歸至 2702 萬輛,同比提升約 3.4%,2023 年汽車產量提升至 3016 萬輛,同比增長 11.6%,政策加持下,汽車消費逐步回升,汽車產量獲得有效支撐。
資料來源:中汽協,觀研天下數據中心整理
汽車行業穩中有所恢復,對車用三代制冷劑形成相對較好支撐。不同于其他的制冷劑,車用制冷劑的發展相對領先,最初以一代制冷劑 R12 為主,伴隨一代制冷劑逐步淘汰,汽車領域基本未經歷二代產品就直接進入以 R134a 為主要制冷劑的應用階段。雖然在歐洲大力推進低 GWP 值的車用制冷劑,促使汽車成為四代制冷劑的主要應用場景,但由于四代制冷劑的價格明顯偏高,且部分廠家并未確定唯一解決方案,因而目前絕大部分車型仍然采用以 R134a 為主的三代制冷劑。而伴隨汽車生產量的逐步小幅回升,預計汽車領域對于三代制冷劑的需求量將有小幅增長,疊加汽車保有量不斷增加,新機需求和售后需求雙向支撐制冷劑市場,預估汽車制冷劑表現較好。
(三)冷鏈物流
國家前后多次出臺政策,推動冷鏈儲運行業發展。我國多年來持續推動國內冷鏈物流的建設,倉儲、物流的需求都將跟隨性提升,根據十四五冷鏈行業的規劃,到 2025 年,重點建設 3.5 萬座倉儲保鮮設施、250 座產地冷鏈集配中心,實現新增產地冷鏈物流設施庫容1000 萬噸以上;到 2030 年,累計建成 6 萬座倉儲保鮮設施、500 座產地冷鏈集配中心,帶動全國累計新增產地冷鏈物流設施庫容 4400 萬噸以上。
現階段冷庫制冷領域的制冷劑主要分為三大類,涵蓋液氨、二氧化碳、含氟制冷劑,其中液氨的制冷在大規模冷庫中應用較多,但由于安全性,使用較為謹慎,含氟制冷劑在小規模冷庫和冷藏車領域廣泛應用,產品正向三代制冷劑進行更新升級,二氧化碳由于運行壓力較大,運行條件要求較多,開始應用于復疊系統中。從目前的應用情況,伴隨二代制冷劑的配額進一步下降,冷藏車及小型冷庫逐步開始向三代制冷劑進行升級,R134a、R410A、R407C 等可以應用于不同要求的冷藏車及冷庫領域。
2023 年 11 月 4 日,生態環境部發布了“關于印發《2024 年度氫氟碳化物配額總量設定與分配方案》的通知”,為實際履行《〈關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書〉基加利修正案》,實現 2024 年氫氟碳化物(HFCs)生產和使用量凍結在基線值的履約目標。按照《基加利修正案》有關規定,我國 HFCs 生產和使用的基線值,以噸二氧化碳當量(tCO2)為單位,分別為基線年(2020-2022 年)我國 HFCs 的平均生產量和平均使用量,再分別加上含氫氯氟烴(HCFCs)生產和使用基線值的 65%。確定我國 HFCs 生產基線值為 18.53 億 tCO2(含 65% HCFCs 生產基線值約為 4.41 億噸,即 2024 年我國實際發放的 HFCs 生產配額約為 14.12 億噸)、HFCs 使用基線值為 9.05 億 tCO2(含進口基線值 0.05 億 tCO2,65% HCFCs 使用基線值約為 2.98 億噸);進口配額總量為 0.1 億 tCO2。2024 年 1 月 11 日,生態環境部發布《關于 2024 年度消耗臭氧層物質和氫氟碳化物生產、使用和進口配額核發情況的公示》,對每家企業、每項產品的生產、使用配額等進行了詳細公示。2024 年我國三代制冷劑的生產/內用配額分別為 74.56/34.00 萬噸。
國內氟化工生產企業的業務布局相對專一。國內氟化工發展相較于海外發展相對較晚,但受益于國內的資源和制造優勢,基礎氟化工產品快速實現了國產化替代,在規?;焖侔l展后,迅速形成產品競爭力,在滿足國內需求的基礎上,進一步延伸海外市場,成為全球需求的主要供應力量,形成單一制造環節的規模優勢,因而國內的氟化工生產企業多數以專一布局為主,以產業鏈的含氟制冷劑、含氟聚合物以及含氟精細化工品為主要市場定位,成為專業化的生產制造企業。
海外的氟化工生產企業多數于材料領域發展起家,延伸布局氟化工產品形成綜合材料供應商。不同于國內氟化工行業發展相對較晚,海外的氟化工巨頭生產企業布局時間相對較長,長時間的研發和綜合方案的經驗積累使得氟化工海外巨頭生產企業在技術壁壘相對較高的高端材料領域具有較為明顯的技術優勢,但從材料段更多專注于綜合材料方案解決商,因而布局的產品種類和賽道相對較多,結構上同國內企業具有明顯差異。(YM)
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