顺应时代趋势,掘金可降解塑料产业投资机会

白色污染是人类社会发展过程中面临一个的巨大挑战,二十一世纪以来全球兴起可降解风潮。2020年中国正式从“限塑”转为“禁塑”,国内可降解行业进入高速发展期。需求空间大,供应格局雏形未现,我们认为2021年可降解行业迎来百舸争流的“黄金时代”。

顺应时代趋势,掘金可降解塑料产业投资机会

解决白色污染,限塑政策加码。塑料污染又称白色污染,是指塑料制品在使用后被弃置,变成固体废物而造成的污染。随着经济发展,白色污染成为人类面临的一大难题,二十一世纪以来,一场可降解风潮从发达国家发起、逐步向发展中国家扩散。全球主要国家陆续出台相关政策,随着2020年发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,我国正式加入“禁塑”行列、步入可降解时代。

可降解市场前景光明,成本控制决定可降解市场天花板。2019年我国塑料制品产量达到8184.2万吨,其中可降解塑料实际用量仅4.4万吨,占比不足1%。展望未来,我们认为可降解塑料主要应用场景包括快递、外卖、商超购物、农膜等领域。根据测算,我们预计至2022年末我国可降解塑料需求提升至70.8万吨,至2025年进一步达到174.0万吨(CAGR为78%),发展潜力大。可降解塑料种类众多,实际推广需要充分考虑性能及性价比,成本降低速度及幅度决定其推广进度,当前时点来看PBAT(聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯)及PLA(聚乳酸)是较具发展潜力的两种产品。

PBAT是石油基可降解塑料明星产品,2021年步入爆发元年。目前海外PBAT无论是规模和技术上都领先于国内企业,代表企业如巴斯夫和Novamont等。随着国内科研院校及企业加大投入,国内生产企业提升技术水平,我们认为2021年有望进入大规模扩产元年,三年内规划新增产能超200万吨(2020年末约17万吨)。我们认为国内主要企业不存在技术障碍,目前高单价之下先投产先盈利,2022年后成本控制强、具备大化工能力的企业有望逐渐胜出,远期需要关注万华、华峰等化工巨头对PBAT布局进展。

PLA是生物基可降解塑料代表产品,技术门槛有望成为高盈利的护城河。PLA是以玉米等农作物为基础原料合成的新型生物可降解材料,受到丙交酯高技术门槛限制,NatureWorks、Total Corbion等外企仍是全球的龙头供应商。目前国内企业浙江海正、丰原生化、金丹科技等少数企业逐步打通全流程,考虑到进入壁垒较高,我们认为PLA未来两年内有望维持较高的盈利能力。

全球限塑禁塑背景下,可降解塑料需求2021年步入高速发展阶段,我们认为可降解行业具备突出的投资价值及机会。与需求相对明确不同,行业供应格局暂未明晰,我们认为选股逻辑应当着眼现在(技术突破、先发优势等)+展望未来(企业质地、做大能力等)。

政策推进不及预期;企业可降解项目建设进度低于预期。

可降解塑料:解决白色污染的不二之选

塑料污染,又称白色污染,是指如包装袋、农用地膜、一次性餐具、塑料瓶等塑料制品在使用后被弃置,变成固体废物而造成的污染。传统的塑料制品主要由聚乙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成,其降解处理十分困难,降解时间可达200年。目前传统塑料垃圾的处理方法主要有四种:填埋、焚烧、再生造粒和热解。填埋的塑料会严重妨碍地下水渗透,其添加剂也会给土地造成二次污染;焚烧塑料会产生有害气体;再生造粒会将可回收塑料分解为颗粒后重新制成塑料,但不适用于塑料薄膜和其他层压塑料;热解法是利用塑料中有机物的热不稳定性,使其受热分解。但塑料垃圾的处理依然存在几个问题:1)产量巨大但循环利用少。根据2018年联合国环境署的报告称,全球总计生产出90亿吨塑料制品,仅有约9%被循环利用。2)废旧塑料的分拣困难。3)废旧塑料的综合处理成本高。

图表: 塑料污染严重

资料来源:百度图片,中金公司研究部

政策引导,全球兴起可降解风潮

可降解塑料是指在特定的环境下, 通过光或微生物将塑料大分子链切断变成小分子, 最终变成水和二氧化碳的一种塑料,是在生产过程中加入一定量的添加剂 (如淀粉、改性淀粉或其它纤维素、光敏剂、生物降解剂等) , 使得材料稳定性下降所制成的。按照降解机理,可降解塑料可以分为光降解塑料、生物降解塑料和光—生物降解塑料三大类,2019年的实现应用的可降解塑料总需求量近120万吨。在应用领域方面,西欧主要用于垃圾袋、购物袋、包装材料等;美国主要用于垃圾袋、购物袋、医药用材、农膜等。在标准方面,中国的生物降解相关标准制定与国际保持基本同步,目前共有40项国家标准、行业标准,其中关于产品通用技术要求标准11项,具体产品标准21项,树脂相关标准7项。

为治理白色污染,近年来全球各国陆续出台多项政策,采取了征收塑料增值税或费用,禁用或限用传统塑料袋,立法推广可降解塑料等手段。其中,欧美发达国家和地区起步较早,意大利在2011年全面禁止非生物可降解塑料的使用,美国在2002年要求各州制定生物可降解农用塑料,亚洲大部分国家在2019年陆续开始实行限塑令。我国也采取了多项措施,2007年颁布“限塑令”,2018年颁布第一个生物降解农用覆盖薄膜国家标准,2020年颁布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,在多个场景中禁用不可降解塑料,实现从“限塑”到“禁塑”。据联合国环境规划署调查显示,目前全球限制一次性塑料制品使用的国家或地区至少有67个,2019年全球新开展限塑令国家超过15个。随着全球及中国的限塑和禁塑政策的逐步落地,可降解塑料凭借其短期内降解和对环境无害等优势,对传统塑料的替代空间巨大。

图表: 全球可降解塑料政策梳理

资料来源:前瞻网,各政府网站等,中金公司研究部

可降解塑料介绍

塑料制品可依据可降解性和原材料来源分为四大类。目前,世界各国对于塑料污染问题的关注逐渐加深,各种形式的环保政策不断出台,随着“限塑”的观念在全球逐渐达成共识,可降解塑料制品被推向了时代风口。可降解塑料主要有石油基和生物基两种,顾名思义其原材料分别来源于石油和生物制品。由于化石能源的不可再生性,生物基塑料制品逐渐走入大众的视野。随着技术的发展,可通过改性和共混等方式提高生物基塑料的性能,使其可以在硬度、透明度、强度、耐热性的方面媲美石油基塑料。

图表: 塑料产品类型分类

资料来源:欧洲生物塑料协会,中金公司研究部

可降解塑料种类众多,性能各异。(1)淀粉基塑料,是对淀粉改性后,使其变成热塑性淀粉而得,具有耐热性较低,成膜性较好,价格低的特点。(2)PLA,又称聚丙交酯,是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物,具有硬度高、力学强度和耐热性能较高、成膜性能差等特点,且价格较低。(3)PHA,是由很多细菌合成的一种胞内聚酯,其耐热性、力学强度、耐水解、成膜性等性能优异,对降解环境要求低,但价格高。(4)PBS是由丁二酸和丁二醇经缩合聚合合成而得,PBSA是丁二酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯共聚物,它们与PHA性能类似,但价格更亲民。(5)PBAT是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具PBA和PBT的特性,延展性、断裂伸长率、耐热性等较好,但只有在堆肥接触特定微生物时方可发生降解,价格较低。


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