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      IM0094 2021全球碳纖維復合材料市場報告(一)
      時間:2022年04月28日 來源:賽奧碳纖維技術  作者:林剛 瀏覽次數:

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      1 前言

      2021的中國碳纖維產業,可以用“燦爛”一詞來表述:市場需求旺盛,持續超高速增長,碳纖維企業銷售人員儼然成為“最佳職業”,大筆一揮,下游企業感激涕零,與幾年前背著小包到處求訂單的情形對比,簡直是“改天換地,天上人間”;各家碳纖維企業生意紅火、利潤節節攀升,企業要么已經獲批上市、要么走在上市的路上;資本市場中也出現眾多“關心”行業發展人士,“搖旗吶喊、把脈問診”的文章充斥各類媒體或坊間;多家碳纖維企業積極擴產、大干快上;數家產業鏈企業,正在或即將奮不顧身投入其中;還有幾家八竿子打不著的單位宣布巨資進入….好一派“春暖花開、陽光燦爛的日子”!

      中國碳纖維學術及工業發展史,無論是1960年代由李仍元、張名大教授開啟的60年學術技術研究歷史,還是從2000年左右開啟的20年的工業化進程,對于行內人士,最為熟悉的感覺,莫過于“寂寞”二字,如同中復神鷹去年微信朋友圈的“央視十七秒,奮斗十七年”的感慨,我們就是習慣于黑暗中苦苦攻堅的“寂寞”人群!只是最近三年多光景,以風電為代表的市場需求突飛猛進,而相應的有效供給又相對不足,加上日本的禁售,導致較為嚴重的供需失衡,碳纖維價格大幅上漲且一絲難求。行業進入了“燦爛”狀態,這種幸福的眩暈感覺,讓我們部分從業者亢奮,也讓行業外一些企業激動,紛紛大手筆擴產或投資。

      行內人士可能還記得,筆者與申屠年先生在2012年發表過《對中國碳纖維及其復合材料產業鏈現狀的反思》一文,抨擊當時產業“超過40家投入碳纖維、簡單技術重復建設、狂飆猛進”的混亂局面。之后的十年,通過市場的“優勝劣汰”與行業的自省,行業解決了“從無到有”的問題,大步跨入“從有到優、穩質增效” 有序向善的良性發展軌道;我們也從一個“行業批評者”轉為了“行業鼓勁者”。

      2021年的行業數據整理與分析中,我們沒有了前兩年的信心,憂患再次進入我們的大腦而揮之不去!栋倌旯陋殹窌械囊痪湓挕吧性浻羞^的所有燦爛,終究都需要用寂寞來償還”總是進入我的腦海,從感情上,我并不希望我們的行業再次進入痛苦的“寂寞期”, 甚至希望我的一些預判成為笑話。我們都希望行業有序發展,生態圈健康成長。我們不是行業的旁觀者,更不是算命人,而是行業的建設者。我們有責任對現實做理性思考,并分享給大家。

      所有的憂慮中感覺最沉重的是:2021及2022年全國的產能擴建速度過快,遠超需求的增長;擴建的產品,并不具備國際競爭優勢,不是有效供給產品;市場已經出現利用資源限制下游發展的苗頭;不少新建與擴建項目,從構建國際競爭優勢看,技術進步幅度并不大,這些產能在國際上釋放空間有限,很可能會形成殘酷的價格戰……如果行業不重視這些問題,依然我行我素,我們這三年多的“燦爛”很可能會從今年開始,用數年的“寂寞”去償還,而這個寂寞期中與之前的對比,還會摻雜著血腥的同行及產業鏈之間的廝殺!


      特別鳴謝


      感謝碳纖維全行業的參與企業的高度關注與支持,大家對我們的數據與結論均作出了非凡的貢獻;感謝中國化纖協會各位領導的支持;感謝中國復合材料集團前董事長張定金先生、中石化上海石化副總經理黃翔宇先生、中國化纖陳宇航先生等一批業界同仁無私分享行業信息與思想。

      2  全球碳纖維市場

      2.1. 全球碳纖維市場需求-年份


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      對比2020年的106,900噸,2021年的全球需求數據為118,000噸,同比增長10.4%,這個數據的獲得,我們有三個參考,一是多年來,國際需求的規律,大致是在10%的正常增長;第二個參考是了解各應用行業的發展情況,比如商用航空的低迷,波音與空客在2021年的交付量(尤其是復合材料飛機)依然未回暖,體育企業生意火爆。

      除了這兩個多年使用的參考,今年,我們新增了一種方法,就是根據中國應用市場來判斷。首先,我們對中國市場需求的數據是精準的(不僅僅是可信),其次,中國市場已經在全球占據舉足輕重的地位(占據全球52.9%的份額)。再者,我們對中國應用市場在全球的地位,也有較清晰的認識,通過這個辦法,我們估算出各個應用的數量,然后匯總成為全球年度需求量。比如,體育、光伏用碳碳復材,是中國的獨特優勢,通過看中國,基本能看到全球80-95%的市場情況,又比如,壓力容器依然還是歐美廠家為主體,盡管中國這些年壓力容器發展喜人,在國際份額也只是最多三成的比例。

      總體上,2021年度,風電、體育器材、碳碳復材及壓力容器是市場需求保持增長的主力。

      2.2. 全球碳纖維市場需求-應用(千噸)

                                                                                         總量:118,000噸點此在新窗口瀏覽圖片


      龍頭依然是風電市場,然而,對比2020年僅僅增長了7.8%,增長率從前些年超過20%的增長大幅度回落。這個原因將在后面風電分市場詳細闡述。
       
      體育市場對比2020年有強勁的增長,增幅高達20%,回到了全球第二大市場地位。疫情之下,人們的旅行與旅游懸崖式下降,這些時間與金錢很多支付給了體育運動。
       
      壓力容器,主要得益于氫氣瓶(盡管很多是試用或小批量需求),依然保持了25%的高速增長。
       
      碳碳復材(包括保溫氈)主要受中國的光伏行業驅動,依然保持70%超高速增長。
       
      航空航天與去年持平,其他應用市場按照既有的規律在平穩增長。
       
      2021年,汽車行業對比2020年有較大幅度的下滑:對比2020年有高達24%的降低:其主要依據是:全球唯一兩款大面積采用碳纖維的寶馬I8與I3,分別在2020年底與2021年中停產。我們預測這個影響量為3500-4000噸;而其他的碳纖維在汽車中應用,保持著平穩增長。

      2.3. 全球碳纖維市場需求-應用(美元)


                                                                       總量:3,400.9百萬美元點此在新窗口瀏覽圖片

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      全球碳纖維的銷售金額為34億美元,主要原因是我們根據市場情況,將碳纖維的價格總體調高了20%。

      2.4. 全球碳纖維市場需求-產品(千噸)

                                                          總量:118,000噸點此在新窗口瀏覽圖片

      模量的定義:
      標準模量是指拉伸模量為230-265GPa
      中等模量是指拉伸模量為270-315GPa
      高模量是指拉伸模量超過315GPa
       
      小絲束Small Tow(或常規絲束Regular Tow)1-24K(含)
      大絲束Heavy Tow:大于等于48K(東麗的定義是大于40K)
      巨絲束Giant Tow:大于100K

      2021年大絲束產品份額與小絲束相當,均為大約43%。2021年民用航空市場依然疲軟,而風電市場依然增長(這其中包含了部分24K合股絲和部分25K)?傮w上,對于碳纖維工業應用,成本是永恒追求,從目前人類的技術水平,大絲束(巨絲束) 是主要的降低成本的思路,所以,它不僅會通過低成本擴大工業方面的應用,也會不斷吞噬成本較敏感的小絲束傳統市場。

      3  全球碳纖維供應

      3.1.全球碳纖維理論產能-制造商

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      2021年,盡管我們依然采用了“運行產能”的概念,其中也擠出了不少水分,但依然存在“產能核算”的問題。這些問題主要存在于兼顧生產1K-6K的單位中,他們會把產線按照12K來核算。
       
      通過對大部分廠家的了解,“產銷率”在2021年的中國是不成問題的。絕大部分廠家的產線,是按照設計產能(含改造)90%以上生產。
       
      2021年,全世界主要增加的產能是:吉林化纖集團增長近16,000噸(含收購江城的產能);常州新創碳谷新入行,新建產能6,000噸;卓爾泰克在墨西哥增加的3,000噸;中復神鷹增加的8,000噸(老廠有產能調整),寶旌增加2,000噸; 東邦增加了1,900噸。
       
      全球十強廠家中,包含了吉林化纖集團,中復神鷹與寶旌三家中國大陸企業。
       
      2022年已經宣布并在進行中的擴產有:吉林27,000噸(2022年完成),寶旌 21,000噸 (2023年完成) ,中復神鷹14,000噸(2023年完成),上海石化12,000噸(2023年完成),新創碳谷12,000噸(2022年完成),光威包頭4,000噸(2022年完成), ZOLTEK 6,000多噸(2023年完成),DOWAKSA 1,800噸(2022年完成), 韓國曉星2,500噸(2022年完成)。

      3.2.全球碳纖維運行產能-區域


                                                                    總量:207,600噸
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      2019年,我們分析了不同國家對碳纖維制造的吸引力,主要取決于該國的綜合投資環境及產業生態鏈的吸引力。2020年,我們分析了各大碳纖維巨頭主要國家及地區的布局情況。
       
      2021年,中國大陸地區首次超過美國,成為全球最大產能國。盡管我國運行產能數據還是有水分的,但根據去年中國實際銷售量29,250噸,以及幾家企業在2021年底才形成的近20,000噸產能,中國產能排名世界第一是不爭的客觀事實。而且,從各家碳纖維企業公布的擴產情況看,中國將在產能上較長期成為第一。
       
      同時,我們也必須清晰地認識到:我們已經建設的產能,與世界發達國家還存在相當大的差距。最直觀的數據是:2021年,我們還有超過國產數量的進口量33,129噸,同時,國產碳纖維出口寥寥無幾。這就說明:無論在性能、質量水平及成本水平上,進口碳纖維依然有強大的優勢。所以,下一步,中國碳纖維產業面臨的艱巨任務是:形成國際競爭優勢的運行產能!

      4  中國碳纖維市場

      4.1. 中國碳纖維需求-年份

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      2021年中國碳纖維的總需求為62,379噸,對比2020年的48,851噸,同比增長了27.7%,其中,進口量為33,129噸(占總需求的53.1%,比2020增長了9.2%),國產纖維供應量為29,250噸(占總需求的46.9%,比2020年增長了58.1%)。2021年的中國市場的總體情況是:供不應求,無論是進口還是國產纖維。
       
      中國市場需求歷年增長率:2015(13.4%),2016(16.5%),2017(20%),2018(32%),2019 (22%), 2020 (29%), 2021(27.7%)。如果供給能充分保障,2021年是可以突破30%的增長率的。
       
      國產銷售歷年增長率:2015(25%),2016(44%),2017(105.5%),2018(21.6%),2019 (33.3%), 2020 (54.2%),2021(58.1%)。之前我們預計2025年國產能超過進口,現在可以確認2022年就會提前完成。

      4.2. 中國碳纖維需求-應用


                                                                 總量:62,379噸
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      上圖主要是“應用能力”的對比,風電扣除了大量的來料加工,只是統計國內風電廠家的用量;碳碳復材(包含耐火保溫氈)已經迅速躍升為我國第三大應用市場;風電葉片、航空航天、壓力容器、混配模成型等應用市場,我國還有廣闊的開拓與發展空間。

      4.3. 中國碳纖維需求-省份

                                                                總量:62,379噸
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      江蘇、廣東及山東依然是我國碳纖維萬噸應用大省。

                                                                      總金額:1,588,133千美元
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      從消費金額來看,廣東在2021年趕超山東,全國四家億美元應用大省的地位,難以撼動。

      4.4. 中國碳纖維需求-來源

                                                                  總量:62,379噸
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      國產碳纖維2021保持著進步,市場份額從2019年的31.7%,2020年的38%,繼續攀升到46.9%,這充分表現了國產碳纖維的巨大進步。
       
      2021年,日本、中國臺灣地區、美國、墨西哥等對華出口均有不同程度降低,韓國有成倍增長、德國有巨大增長、匈牙利保持平穩小增長。我們認為:這主要是全球碳纖維緊缺而導致的對華供應減少。韓國的較大增長也有曉星公司的重大貢獻;而德國的巨大增長,應該是西格里調整產品應用市場的結果。
       
      從進口國別來看:日本及韓國主要是小絲束產品,美國、墨西哥、匈牙利、德國主要是大絲束產品,而中國臺灣地區則是大小絲束兼顧。

                                                           總金額:1,588,133千美元
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      2021年,由于整個碳纖維市場的緊缺,價格行情在2020年基礎上持續走高。進口碳纖維及其制品,數量同比僅僅增加了9.15%,而金額同比增加了26.02%,國產碳纖維“毫不示弱”,價格增加幅度不輸進口產品,
       
      大絲束市場,也同樣面臨緊缺。價格稍微提升,在13.5-14.5美元/公斤的水平上。這個價位是大批量的采購價格,對于小批量的用戶,這些廠家經常報出17-18美元/公斤價格。

      5  中國碳纖維產業

      5.1. 中國碳纖維企業理論產能


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      2021年,我們依然不能采用“實際產能”,主要原因是一些小絲束企業的生產線,尤其是服務于航空航天應用市場的企業,他們的生產線會在3K、6K與12K切換生產。所以,廠家通常根據12K報產能,而實際生產中,3K、6K可能是最大品種。假如按實際3-6K核算產能,我們預計整個中國的運行產能數據要扣除8,000-10,000噸。
       
      2021的產能數據巨大,但市場依然緊張,這其中的主要原因:吉林化纖、中復神鷹、新創碳谷的產能建設完成是在下半年或年底,正常生產時間不足。這些產能在2022年就可以充分釋放了。

      上述絕大部分企業的原絲統計,只是用碳絲產能乘以2.5的估算數據,這個主要是說明:這些廠家具備全部或部分原絲供應能力,并非該企業的真實原絲產能。由于是自產自銷,目前還無準確統計的意義。所有廠家中,吉林化纖的60,000噸產能是準確數據,除了自供,還向海內外市場銷售原絲。
       
      關于達產率,這曾經是中國碳纖維行業的痛,通過這幾年的技術發展,絕大多數企業已經解決了這個問題,達產率已經趨近國際水平。當然,一條滿負荷生產的產品性能與質量的穩定性,還有較大的提升空間。

      5.2. 中國碳纖維產業新發展
      2021年,如同前言說定義,中國碳纖維產業發展可以用“燦爛”一詞來表達。所以,帶來一系列的企業擴產:
      吉林化纖集團:在十四五期間完成:20萬噸原絲,6萬噸碳纖維及1萬噸復合材料的宏偉計劃規劃了龐大的擴產計劃:組建了國興碳纖維及凱美克,在2021年完成了1.6萬噸碳纖維的擴產,2022年預計2.7萬噸新增碳纖維產能;
      中復神鷹在快馬加鞭實施其西寧20,000噸的擴產計劃;
      寶武旗下的寶旌碳纖維在2021年擴建了一條2,500噸碳化線,在2022年初宣布并開工了寶萬原絲建設計劃。旗下另一服務于航空航天的太鋼鋼科,在2021年內完成了1,800噸碳纖維產能建設。
      2021年,新創碳谷建設1.8萬噸大絲束項目,完成了其中的6,000噸產能建設,2022年正在加緊安裝調試另外1.2萬噸的產能,預計今年內投入生產。
      上海石化的1.2萬噸大絲束項目正在抓緊建設,預計在今年實現6,000產能輸出;
      2021年,中簡科技也宣布了定增擴產的18.67億元的1,500噸碳纖維及制品計劃。

      除了碳纖維行業的廠家,行業外也有一些新進入者,有些是“只打雷不下雨”,其中,如下企業是在建設的過程中:
      2021年3月,新疆隆炬新材料有限公司計劃投資60億元,建設年產5萬噸碳纖維碳化項目,形成生產經營原絲、碳纖維及復合材料制品的新材料基地。
      2021年3月,國泰大成新材料科技產業園宣布總體規劃為年產25,000噸原絲、10,000噸碳纖維、碳纖維織物及復合材料的研發和生產園。
       
      除了上述新進入并有所行動的投資,還有起碼十家以上的企業,興致勃勃要進入行業,這其中主要是飽受這兩年碳纖維供應緊張之苦的下游用戶或潛在用戶,也有占據一定產業鏈資源的企業,當然還有八竿子打不著,只管激情燃燒的發燒友!
       
      去年的報告中,我們已經在呼吁“可靠技術來源、冷靜投資、有序發展”,今年,我們要大聲疾呼:如果我們繼續如此“轟轟烈烈”干下去,行業很快(或本年內)會進入價格血拼,非航空航天應用企業可能再次陷入全行業虧損的可怕境地!我們先來看看供需失衡的數據:(注:A-樂觀增長率,B-悲觀增長率,A+B-適中增長率。)

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      中國市場(62,379噸)已經是全球(118,000噸)最大市場,占比高達52.9%;中國產能已經是全球最大國,占比30%;數據上看還有擴產機會,只要是有效供給,我們這兩年的擴產哪些是“無效供給”,哪些是“有效供給”?

       

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      2021中國加工貿易約19,000噸,加上指定采用進口纖維的,我們保守估計22,000噸,所以,當前國內可接受國產纖維的市場,大約是40,379噸。2022年,由于風電需求的放緩或下降(國內外),即使我們用最樂觀的20%增長來預測,需求也只是48,455噸。2021年我們的產能是63,400噸,去除折算產能10,000噸,還有53,400噸扎實產能,如果加上今年確定要增加的產能4.5-5萬噸的三分之一,我們的真實產能在2022年起碼有近70,000噸,對應不到50,000噸的市場。嚴重供過于求!而總體上,我國現有碳纖維,基本還不具備國際競爭優勢,加工貿易的替代不了,還很難批量出海,國際巨頭至多會損失一點利潤,而我們就會陷入慘烈的“窩里斗”!
       
      中國當前領先的碳纖維企業:是中石化(上海石化)、中國建材(中復神鷹)、中國寶武(寶旌碳纖維及太鋼鋼科)、中化集團(藍星)、陜煤(國企,恒神)、吉林化纖(國企),民企只有光威復材、中簡科技及新創碳谷。其中央企國企的運行產能占比高達80%,民企的占比僅僅為20%,如果按照實際產能及2020年的擴展看,央企國企占比會高達90%以上。如此的陣容,如開打價格戰,誰的塊頭大?拳頭強?“誰的眼淚會飛”?摩拳擦掌、正準備沖入拳擊臺的各位投資者,您能干倒哪位選手呢?是否需要靜靜?
       
      中國在發展現代工業文明的過程中,無數行業(包括高科技),總會陷入幾次“價格血拼”與“全行業無贏家”、甚至“全產業鏈無贏家”的無序境地。對于性能與質量依然有巨大進步空間的碳纖維,我們居然擺脫不了如此的“厄運”,讓行業人士格外扼腕嘆息。國家加強監管,提升準入門檻?國資體系通過行政協調?成立行業組織,自我管理與控制?企業自我提升、加強自律?似乎找不到阻止價格戰發生的有效手段。


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