非电行业大气治理专题投资分析报告Word格式.docx
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资料来源:
北京欧立信咨询中心
历史上曾多次出现严重的大气污染事件,例如英国“伦敦烟雾”、美国的“多诺拉烟雾”、日本的“四日市气喘病”等。
伦敦烟雾事件:
1952年12月5日至9日,伦敦上空受反气旋影响,大量工厂生产和居民燃煤取暖排出的废气难以扩散,积聚在城市上空。
伦敦被有浓厚的烟雾笼罩,交通瘫痪,行人小心翼翼地摸索前进。
市民不仅生活被打乱,健康也受到严重侵害。
许多市民出现胸闷、窒息等不适感,发病率和死亡率急剧增加。
直至12月9日,一股强劲而寒冷的西风吹散了笼罩在伦敦的烟雾。
据统计,当月因这场大烟雾而死的人多达4,000人。
此次事件被称为“伦敦烟雾事件”,成为20世纪十大环境公害事件之一。
美国多诺拉烟雾事件:
1948年10月26-31日,位于美国宾夕法尼亚州的多诺拉小镇,由于小镇上的工厂排放的含有二氧化硫等有毒有害物质的气体及金属微粒在气候反常的情况下聚集在山谷中积存不散,这些毒害物质附在悬浮颗粒物上,严重污染了大气。
人们在短时间内大量吸入这些有害的气体,引起各种症状,全城14000人中有6000人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻,20多人死亡。
日本四日市气喘病:
1961年,四日市哮喘病大发作。
1964年连续3天浓雾不散,严重的哮喘病患者开始死亡。
1967年,一些哮喘病患者不堪忍受痛苦而自杀。
到1970年,四日哮喘病患者达到500多人,其中有10多人在哮喘病的折磨中死去,实际患者超过2000人。
在我国,经过多年高速发展,城镇和工商业生产生活排放的越来越多的大气污染物,也开始逐渐造成直观而影响恶劣的污染事件。
由于我国长期以来能源结构以煤为主,煤炭在能源消费中的比例在70%左右,因此,我国目前的大气污染仍主要是“煤烟型”污染,非常类似于上世纪五十至七十年代的英国,近几年来的秋冬季节,我国北方的一些大城市也不时出现类似“伦敦烟雾”的重度雾霾污染事件。
大气污染程度加剧以及污染事件频发,不仅影响人们正常的生产生活,更加影响了该地区居民的身心健康,并为该地区的经济文化发展和外来资源引进添加黑色的阴影。
我国大气污染治理,迫在眉睫。
二、什么导致了大气污染?
——主要大气污染物及其治理技术
1、那么,是什么导致了如此严重的大气污染呢?
大气的主要污染物是什么呢?
在我国,大气主要污染物包括烟尘、二氧化硫、氮氧化物,这些物质排放到大气中后,会附着在烟尘上,凝聚在雾滴中。
在没有风的时节,烟尘与雾混合变成黄黑色,经常在城市上空笼罩多天不散。
曾经客居伦敦的老舍先生描绘过这种“乌黑的、浑黄的、绛紫的,以致辛辣的、呛人的”伦敦雾。
而在莫奈的笔下,伦敦的雾是红色的。
积累的尘雾妨碍交通,弄脏衣服,熏黑房屋,一位建筑师曾经报告说他在墙上见到过厚达4英寸的含硫污垢。
这种曾被命名为“伦敦雾”的污染,也开始出现在我国北方。
高浓度的二氧化硫和烟雾颗粒还会危害居民健康,进入人的呼吸系统后会诱发支气管炎、肺炎、心脏病。
上世纪伦敦居民的肺结核、咳嗽的发病人数比在世界上其他地方都多,整个伦敦城犹如一个令人窒息的毒气室一样。
而我国秋冬季节的北方,则是呼吸系统疾病高发的地区。
2、如何治理这些污染物?
图表2:
脱硫、脱硝、除尘的主要技术
三、这些污染物来自于什么行业?
——火电、钢铁有色、建材、锅炉和石化
2010年发布的第一次全国污染源普查公报表明,在大气的工业污染源中电力热力的生产和供应业贡献率最高,此外,非金属矿物、黑色有色金属、石化等行业也属于大气污染物排放的主要来源。
2017年底,国家预计启动第二次全国污染源普查,由于我国从2010年以来已经大力推进火电的排放治理,因此预计目前实际的数据中,火电排放占比降低,非电排放占比有所提高。
仅按照2010年数据估算,也可以看出火电的治理仅占工业大气治理的30%~40%,另有超过50%的大气污染物排放来自其他非电行业。
为了达到大气十条和十三五的环保规划,非电行业治理亟待展开。
另一方面,现在火电的大气污染防治已经达到一定高度,未来市场容量急剧缩小。
无论是宏观政策还是市场发展来看,非电行业的大气污染防治都将逐步释放巨大市场容量。
十三五后期乃至十四五,非电行业都将接替电力行业,成为大气污染治理新的主战场。
图表3:
二氧化硫各行业排放量占比
第一次全国污染源普查公报,北京欧立信咨询中心
图表4:
氮氧化物各行业排放量占比
图表5:
烟尘各行业排放量占比
图表6:
粉尘各行业排放量占比
四、产业链和盈利模式
1、产业链
大气污染治理的上中下游分别为
上游:
设备、催化剂生产商。
中游:
以环保企业为主的EPC施工+运营方。
下游:
电力、钢铁有色、建材、非电锅炉和供热等产生大气污染物的企业。
2、项目的盈利模式
对于有治理需求的工业企业:
火电企业排放达标之后,可以获得上网电价补贴。
该补贴扣除大气治理设备建设和运营成本之后,可以增厚企业利润,因此大部分火电企业改造动力较强。
对于其他企业,一方面政府对其监管和收环保税(2018年1月1日起),减少排放等于避免罚款和降低环保税,另一方面未来各企业的环保成本将成为产品成本的一部分,若此项成本较高则会降低公司产品的竞争力。
对于环保治理工程设备类公司:
盈利主要来源有工程和运营两部分。
工程部分主要包括工程设计、施工、人员培训、设备采购或定制等。
运营方面,如果是有补贴的项目(例如火电的脱硫脱硝电价补贴),主要是获得政府给予改造企业电价补贴的分成;
如果是没有补贴的项目,则收取运营服务费。
图表7:
大气治理项目的盈利模式
五、为了推动各行业治理,国家出了什么政策?
由于治理需求迫在眉睫,我国从2013年国务院发布《大气污染防治行动计划》(简称“大气十条”),提出了明确的空气质量目标开始,各部门陆续出台相关法规政策,全面支持大气污染防治工作。
2014年9月,发改委、环保部及国家能源局下发关于《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》通知,要求中东部燃煤发电机组大气污染物排放浓度限值接轨燃气轮机组标准,自此,火电大气治理正式向超净排放迈进。
2016年,新版《环境空气质量标准》发布,针对钢铁、水泥、化工行业和非电燃煤锅炉等非电行业大气污染物排放标准也将开始大幅提高。
新版《环境空气质量标准》和各行业排放标准提高是促使各企业实施烟气处理工程的最有力政策,在电力行业推行超净排放之后,非电行业的排放标准也开始大幅提高。
表格1:
2013年以来出台的大气治理相关重点政策
环保部、北京欧立信咨询中心
从政策的发展也可以看出,国家大气治理要求正在逐渐提高,各行各业陆续出台新的大气污染物排放标准,早年政策主要集中在火电行业治理上,而2015年后,非电行业相关标准也开始陆续更新,未来将从对火电行业的重点治理向非电行业拓展。
六、为什么推进非电治理?
——火电已达超净标准,而大气污染依然严重
经过数十年的大气污染治理,大多数城市空气质量依然超标,颗粒物为主要污染物。
目前,我国具备实施新空气质量标监测能力的城市由2013年的74个增长到2016年的338个,共1436个监测点位。
从监测项目整体达标情况来看,2014至2016年,超标城市比例依次为90.1%、78.4%和75.1%,下降趋势明显,但比例依然很高。
图表8:
PM2.5年均浓度与达标城市比例
环保部,北京欧立信咨询中心
图表9:
PM10年均浓度与达标城市比例
图表10:
二氧化硫年均浓度与达标城市比例
图表11:
二氧化氮年均浓度与达标城市比例
按污染物分类来看,四类主要污染物年均浓度基本都呈逐年下降趋势,达标城市比例也明显升高。
二氧化硫和二氧化氮全国平均年均浓度2016年已达到一级空气质量标准,但是颗粒物浓度依然超标严重。
在进行火电超净排放改造之后,我国的大气治理工作如果要进一步推进,见效比较快的措施不是继续花大价钱对火电排放进行进一步处理,而是对标准尚未提高的非电行业进行改造治理。
第二节非电行业的重点治理市场之一:
钢铁+有色
一、钢铁行业:
继火电之后的第二大高污染行业
钢铁行业基本是继火电行业之后第二大高污染行业。
钢铁的生产过程目前很少使用燃煤锅炉,但钢铁行业的烧结与球团工序会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和粉尘,国家已出台相关政策,明确提出钢铁烧结机应配备环保设施。
2009年,我国首次提出钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案,2017年,我国提高钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准,增加特别排放限值,标准向火电行业看齐,而钢铁行业大气治理设施新建、改造的大幕预计也将逐步拉开。
表格2:
钢铁行业大气治理政策
根据《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等20项国家污染物排放标准修改单(征求意见稿)及说明,我们对钢铁烧结、球团工业中实现特别排放限值的投资规模作出了以下测算:
测算依据1——行业产量:
根据2015年环境统计年报,2015年我国烧结矿产量8.57亿吨,同比降低3.9%;
球团矿产量1.49亿吨,同比降低0.7%。
测算依据2——工业设备规模:
目前全国现有烧结机约900台,烧结机面积约11.6万m2,其中90m2-180m2烧结机约500台,烧结机面积约5.2万m2;
180m2以上烧结机约400台,烧结机面积约6.4万m2。
全国球团生产设施绝大多数为竖炉球团装备,规模在10m2-20m2,链篦机-回转窑和带式焙烧机数量较少。
表格3:
钢铁、球团工业改造规模测算
环保部文件,北京欧立信咨询中心
钢铁烧结大气污染排放量:
2015年二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘排放量分别为173.6万吨、104.3万吨、357.2万吨,占重点调查工业企业排放量的比例分别为12.4%、9.6%、32.2%。
大气污染治理设施规模:
在烧结机环保设施方面,全国烧结(球团)焙烧设备都已安装除尘、脱硫设施,但因烧结(球团)工序排放量较大,仍有一定提升空间。
同时,钢铁企业普遍未采取脱硝措施,NOx具有较大减排潜力。
若执行加严的特别排放限值,“2+26城市”的SO2、NOx、颗粒物排放量可分别减少6%、9%、2%左右。
改造市场空间测算:
以烧结机面积平均为180m2为例,若采用电除尘+半干法脱硫除尘+中温SCR协同净化工艺,污染治理设施投资约8200万元;
年运行维护费用约2800万元,生产吨烧结矿的环保成本为11元~15元;
若采用电除尘+活性炭协同治理工艺,污染治理设施投资约1亿元,年运行维护费用约2600万元,生产吨烧结矿的环保成本为10元~14元。
对于钢铁烧结工业企业,其除尘、脱硫设施具有
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