2.2. 潜在市场空间,盐湖提锂材料市场可期
市场规模持续增加,“十四五”期间具有较大增长空间。根据 Global Info Research 统计数 据显示,我国膜材料产业市场规模不断增长,由 2011 年的 422 亿元增长至 2021 年的 3,222 亿元,2011-2021 年复合增长率达 22.54%,2022 年膜材料产业市场规模或将达 3,600 亿元。 “十四五”期间,我国新能源市场有望保持快速发展的趋势,对于锂资源的需求将进一步 增大,锂资源作为国家战略储备资源,以青海和西藏为主的国内盐湖开发范围有望扩大。 随着盐湖卤水提锂技术的应用逐渐成熟,我国膜产业的市场规模将不断增大。据郑思伟等 《中国膜产业发展概况及市场分析》测算,预计到 2025 年我国膜产业市场规模将达 5,000 亿元,到 2035 年我国膜产业总产值将达 8,000~10,000 亿元,市场增量空间较大。
盐湖提锂推动膜产业快速发展,行业保持增长潜力。由于我国锂资源集中分布于青海和西 藏等盐湖之中,“吸附 膜”法开发锂资源成为常用工艺之一,随着锂资源的产能不断释放 和国产膜材料技术成熟,膜材料的耐酸碱性和通量性逐渐提升,我国纳滤膜和吸附剂市场 具有广阔的增量空间。根据国产纳滤膜 0.4 万元/个的价格测算,我们预计未来我国用于盐 湖提锂的国产纳滤膜市场空间约为 7~9 亿元,纳滤膜材料的市场具备增长潜力。根据蓝晓 科技 2021 年吸附剂 2.8 万元/吨的价格测算,我们预计未来我国用于盐湖提锂的吸附剂市 场空间约为 6~8 亿元。吸附 膜法相比于全膜法具有成本优势,我们测算吸附 膜法成本 较全膜法可降低约 8%,利用吸附 膜法提取锂资源有助于节省开发成本。
在盐湖提锂工段中,吸附段与膜段价值占比较大。吸附 膜法提取锂资源主要包括吸附段 和膜段等。据此测算,我们预计我国吸附 膜法提锂中吸附段的总投资价值或将达到 46~91 亿元,膜段的总投资价值或将达到 91~137 亿元。总体来看,我国吸附材料和膜材料的需 求量不断扩张,投资价值逐渐显现,吸附 膜法提锂的市场空间广阔。
2.3. 把握政策机遇,国产替代进程不断提速
2.3.1. 基础材料需求及国产化现状
反渗透膜和纳滤膜均为多层复合结构,由无纺布基材、聚砜支撑层和脱盐层组成,主要原 材料为无纺布、聚砜以及聚酰胺等高性能塑料产品。其中,无纺布需要聚丙烯、聚酯、粘 胶纤维等纤维材料。生产耐用、高通性的膜材料需要高性能的基础材料作支撑,国产化进 程中需要基础材料实现自主生产。目前由于我国部分基础材料尚未实现技术突破以及产能 供给不足,导致部分基础材料仍需依赖进口,这对膜材料国产替代进程会产生不利影响。 因此,我国亟需解决基础材料“卡脖子”的关键问题。
聚丙烯粒料价格总体稳定,产能逐渐释放。2016 年以来,我国聚丙烯粒料的参考价格维持 震荡波动,整体处于 0.60~1.15 万元/吨的价格区间内,市场价格上涨并不剧烈。与此同时, 我国聚丙烯粒料产能持续保持增长,由 2016 年的 1987.01 万吨抬升至 2022 年至今的 3457 万吨,2016-2021 年产能复合增长率达到 8.42%,2021 年我国聚丙烯粒料实际产量达 2,434 万吨。随着新装置产能不断释放,我国聚丙烯粒料的自给率有望进一步提高。
聚酰胺价格维持高位,国产替代已见曙光。我国 2021 年以来,聚酰胺(PA66)进口均价 开始呈现大幅上涨趋势,2022 年 9 月,聚酰胺进口均价已经上升至约 2.9 万元/吨,相较 2021 年年初增长了 53.12%。聚酰胺(PA66)供给仍然不足,我国聚酰胺(PA66)和聚酰 胺(PA6)产品用量比仅为 1:10,远不及欧美等发达国家 1:1 的产品用量比,聚酰胺(PA66) 供给严重不足。究其原因,主要是生产聚酰胺(PA66)的关键原材料己二腈的生产技术被 国外垄断,进口价格相对高昂。2021 年我国己二腈年产能仅有 10 万吨,年产量和年消费 量分别为 6.5 万吨、31.2 万吨,仍然高度依赖进口。
近些年,我国始终在进行己二腈国产化的项目攻关工作。2022 年 7 月,国内首台套丁二 烯法己二腈工业化生产项目成功产出己二腈优级产品,彻底打破国外技术垄断,将补充国 内聚酰胺(PA66)生产短板,随着设备产能逐渐释放,国产替代进程提速,国产己二腈 产量增长空间较为广阔。
需求旺盛,高端聚砜材料仍待技术突破。聚砜材料作为纳滤膜等膜产品的重要构成材料, 需求量逐渐增长,据隆众咨询预计,未来五年我国聚砜材料需求量保持 8-10%的增速。国 产聚砜材料的性能存在不足,高端聚砜材料仍依靠进口,2021 年国内 71%的市场份额被索 尔维、巴斯夫两大海外巨头占据。国内聚砜材料生产商主要为优巨新才、沃特股份等,高 端聚砜材料实现国产化对于膜材料完全自主生产具有重要影响,进口替代市场具有潜力。
锂资源价格爬升,国产化替代需求加快。近几年,随着新能源汽车逐渐发展,锂资源的需 求程度越来越旺盛,由于锂资源产量难以满足市场需求,2021 年以来我国碳酸锂价格呈现 较大幅度的上涨。根据 Wind 数据统计,截至 2022 年 11 月 17 日,我国国产 99.5%电池级 碳酸锂价格达 57 万元/吨,国产 99%工业级碳酸锂价格达 54.5 万元/吨。而我国在盐湖提锂 过程中,膜材料和吸附剂作为吸附 膜法的关键耗材,实现膜材料和吸附剂的国产化对于 我国战略资源安全具有重要价值。因此,在膜材料和吸附剂生产过程中,聚丙烯粒料、聚 砜等组成原料的技术攻关十分关键,高品质原料的自给程度仍需进一步提高。
国产替代逐步实现,基础材料与膜产品均有突破。基础材料方面,中国化学与齐翔腾达合 作设立天辰齐翔新材料有限公司,成功研发出丁二烯法己二腈制备技术,2022 年 7 月,年 产 20 万吨丁二烯法己二腈的装置开车成功,并产出己二腈优级产品。我们预计未来我国 己二腈产能或将有效释放,对于膜产品核心材料聚酰胺(PA66)大规模生产具有重要价值。 2014 年,优巨新材于建成年产 1000 吨的聚砜系列(PPSU)产品生产线,掌握聚芳醚砜关 键技术、配方、工艺及装备等完整的核心技术,实现全系列聚砜产品(PPSU、PES、PSU) 产业化生产。根据数据统计,2021 年我国国内聚砜需求量为 0.9 万吨,虽然聚砜年产能达 1.78 万吨,但是国内实际年产量仅为 0.2 万吨,仍有 0.7 万吨市场缺口依赖进口。随着国 内产能和生产量逐渐扩张,预计到 2025 年我国聚砜可以覆盖缺口,但是受限于装置技术 水平,聚砜实际高端产品仍无法满足需求,国产聚砜替代进程仍道阻且长。
膜产品方面,碧水源采用聚乙烯多孔材料,替代传统无纺布和聚砜支撑层,开发并生产出 UDF 高效选择性纳滤膜,成功解决高端分离膜核心原材料依赖进口的问题,该 PENF 纳滤 膜兼具高选择性、高通量、抗污染、耐溶剂的特性,比传统纳滤膜在成本上可降低约 30%。 2021 年已经建立以聚乙烯(PE)隔膜为基膜的纳滤膜生产线,实际年产能达到 500 万平 方米。2022 年 5 月,碧水源中标五矿盐湖 1 万吨/年碳酸锂纳滤膜采购项目,该盐湖提锂 项目采用国产膜替代进口,对解决国内盐湖提锂纳滤膜长期依赖进口的问题有重要意义。 综合来看,我国已经在己二腈、聚砜以及聚酯等基础材料方面实现国产技术突破,随着研 发经费不断投入和研发持续推进,未来基础材料的国产替代程度有望得到提高,这将为吸 附剂和膜产品的国产化生产带来更多帮助。国产纳滤膜等膜产品的技术开发和生产工艺也 在持续改良,越来越多企业有望为国产膜产品制造贡献先进的生产工艺。
2.3.2. 国产膜材料价值端成本测算
本报告测度了国产膜材料等使用价值成本,综合考虑成本端和质量端两方面因素,测算出 不同情景下国产膜等使用价值成本。根据主要上市公司膜生产成本构成的测算,我们假设 直接材料、人工成本和制造费用分别占总成本的 70%、10%和 20%。其中,我们假设无纺布 和聚砜占直接材料成本的 60%,其他材料占比达 40%。依据主要材料成本下降幅度、平均 使用寿命提升幅度以及使用质量效能将国产膜细分 5 个情景,实际测算国产膜材料的等使 用价值成本情况。
在基本假设情况下,国产膜和进口膜的等使用价值成本分别为 8889 元和 8000 元。虽然国 产膜具有价格优势,但由于使用寿命和质量较差,在相同盐湖提锂量下,国产膜等使用价 值的实际成本高于进口膜成本。情景 1 至 5 中,国产膜等使用价值成本分别为 7333 元、 5867 元、5280 元、4400 元和 4027 元。 综合来看,增强国产膜的竞争优势需要关注成本和质量两方面。成本方面,随着无纺布、 聚砜以及聚酰胺等关键原材料逐步实现国产化替代,膜生产的材料成本具有较大的下降空 间,对于提高国产膜的竞争优势具有重要作用。质量方面,国产膜想要打开国内市场且打 破进口膜的长期垄断,关键需要提高膜产品质量,通过提升其高通量和耐腐蚀等特性,不 断延长使用寿命和增强使用质量效能。
3. 膜工艺集成商和膜材料生产企业的价值3.1. 材料端企业发展历史
3.1.1. 吸附剂厂商
蓝晓科技主营业务为研发、生产和销售吸附分离功能的高分子材料并提供应用解决方案。 公司成立于 2001 年,自设立以来,依托自身的技术优势和行业经验,不断加强技术研发, 优化和完善产品体系及经营模式。业务领域最初为环保、化工,后逐步延申至制药、工业 水处理、湿法炼金等,技术实力和市场地位稳步提升。公司于 2003 年建立特种树脂工厂, 2012 年、2017 年分别获得西安市科学技术奖、国家科学技术进步奖,2018 年公司在盐湖 卤水提锂技术取得突破,同时与藏格锂业、锦泰锂业签订 10.46 亿元合同。随后公司又陆 续与西藏国能、亿纬锂能达成合作协议,业绩进入飞速上升期。公司提供吸附剂产品的同 时,也从事系统装置的集成业务。