本刊記者 王一冰

巴陵石化在醫用可降解高端新材料開發應用方面取得新進展,醫用聚己內酯產品實現從研發、生產到銷售全流程打通。圖為巴陵石化技術開發人員檢查批量生產的中試產品外觀質量情況。彭展 攝
隨著進入產能投放高峰期,基礎化工原料產能過剩趨勢明顯,而新能源產業的高速發展,為化工新材料發展帶來新機遇,近兩年相關產能增勢迅猛。
中國石油和化學工業聯合會數據顯示,2022年我國煉油產能達到9.2億噸/年,乙烯生產能力達到4675萬噸/年,首次躍居全球首位。今年上半年乙烯產量同比增長3.8%、消費量同比增長2.2%。乙烯作為石油化工產業的核心,其衍生產品占石化產品的75%以上,在國民經濟中占有重要的地位,一直被視為決定化工產業生產水平的關鍵指標。8月3日,中國石油和化學工業聯合會副會長傅向升在2023全國石油和化工行業經濟形勢分析會上公布一組數據,目前國內已公布的、在建的和擬建的、計劃于“十四五”末要投產的乙烯產能還有3475萬噸/年,其中今、明兩年投產的就有1370萬噸/年,另2100萬噸/年計劃于2025年底前投產。屆時,我國乙烯產能或將面臨產能過剩。
與此同時,其他基礎化工原料也仍處在產能投放高峰期。以下是來源于廣州化工交易中心對于基礎化工原料的數據統計:
(1)丙烯產能2022年國內快速增長,共計新增產能574萬噸/年,總產能達到5668萬噸/年,同比增長11.3%;產量4333.8萬噸,同比增長4.4%。預計今年我國丙烯新增產能1017萬噸/年,達到6793.8萬噸/年,同比增長19.9%。
(2)乙二醇2022年我國新增產能580萬噸/年,退出產能152萬噸/年,總產能2503.7萬噸/年,同比增長20.3%;產量1324.8萬噸,同比增長11.3%,今年國內共有7個項目、合計450萬噸/年的乙二醇集中投產,其中煤制乙二醇180萬噸/年,總產能將接近3000萬噸/年,年增幅高達18%。
(3)對二甲苯(PX)總產能2022年為3467萬噸/年,同比增長9.7%;產量2475萬噸,同比增長14.6%。目前國內在、擬建PX產能1270萬噸/年,預計到今年底總產能將達到4237萬噸/年,增幅達20%以上。隨著大量產能持續投產,預計2025年底我國PX產能將超過4600萬噸/年,自給率將進一步提升。但考慮到亞洲地區PX整體供應充足,我國PX產業與周邊國家的競爭將更加激烈。
(4)精對苯二甲酸(PTA)2022年新增產能735萬噸/年,剔除失效產能339萬噸/年,凈增產能396萬噸/年,總產能達到7025萬噸/年,同比增長6%;產量5313萬噸,同比增長0.6%,目前國內在、擬建PTA產能超過3600萬噸/年,今年預計將新增產能825萬噸/年,產能利用率將進一步有所下降。
(5)聚乙烯(PE)2022年新增產能145萬噸/年,達到2981萬噸/年,同比增加5.1%,新增產能大部分于上半年投產,產能有效釋放,產量2531.6萬噸,同比增加8.7%,未來五年,有規劃和在建項目有33個,合計產能2458萬噸/年,預計2023年國內新增聚乙烯產能500萬噸/年,到2025年我國聚乙烯產能有望超過5000萬噸/年,具備滿足國內需求的能力。
(6)聚丙烯(PP)2022年新增產能280萬噸/年,達到3496萬噸/年,同比增長8.7%;產量2965.5萬噸,同比增長1.3%,到2025年前有新建、擬建項目52個,合計產能3118萬噸/年,其中2023年預計將有合計產能955萬噸/年的19個項目投產,總產能升至40萬噸/年。
(7)聚氯乙烯產能(PVC)2022年小幅增長97萬噸/年,總產能達280萬噸/年;產量2090萬噸,同比下降1.3%,預計今年我國將有PVC新增產能100萬噸/年,同比增加3.6%,國內需求將略有增加,達到2000萬噸。
(8)聚碳酸酯(PC)2022年我國共有5個PC新投產項目,產能合計80萬噸/年,剔除長期停產項目,總產能為320萬噸/年,同比增長29.6%;產量178萬噸,同比增長36.9%;產能利用率同比提高13.9個百分點,達到55.6%,未來五年有擬建、在建項目11個,合計產能168萬噸/年,預計2023年新增產能30萬噸/年,總產能將達到350萬噸/年,隨著市場需求不斷增長和下游進口替代加大,產能利用率將有望進一步提高。
近日召開的2 0 2 3 中國石油化工產業高質量發展大會新能源分論壇上披露的預測數據顯示,2022~2025年,鋰電池出貨量年均復合增長率將達28.7%,風電新增裝機量年均復合增長率達6.2%,光伏電池片出貨量年均復合增長率達20.0%。高速增長的新能源產業,給化工材料帶來全新發展機遇,化工新材料在新能源汽車、鋰電池、風電、光伏等產業中迎來全新增長點。
乙烯下游產品與新能源產業相關度高。以乙烯為原料可以生產聚碳酸酯、鋰電隔膜、光伏EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、α-烯烴、POE(聚烯烴彈性體)、碳酸酯、DMC(碳酸二甲酯)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)等新材料產品。據統計,有18種乙烯下游產品與新能源、新材料等風口產業相關聯,由于新能源車、光伏、半導體等新能源、新產業快速發展,對新材料產品的需求持續提升。
7月初,我國新能源汽車生產累計突破了2000萬輛,我國已成為全球最大的新能源汽車市場。新能源汽車產業的迅猛發展,激發了動力電池市場強勁需求。
2022年,全國鋰電池產量達到75 0吉瓦·時,其中動力電池出貨量達到480吉瓦·時,比上年增長110%,行業總產值達到1.2萬億元。截至去年6月,中國車載動力電池廠家的全球市場占有率為56.6%;動力電池所需的鋰、鎳、鈷、錳、鎂、釹、鏑等數十種原材料,超過70%由中國工廠進行初加工;鋰電池四大關鍵材料——正極材料、負極材料、隔膜、電解液都是由化工材料構成,2022年出貨量分別為185萬噸、140萬噸、130億平方米、85萬噸,其中同比分別增長69.7%、79.5%、61.3%和67.6%。中國化工經濟技術發展中心咨詢評價處項目總監王俊環表示,預計到2025年,鋰電池正極材料、負極材料、隔膜、電解液出貨量將分別達300萬噸、250萬噸、300億平方米、150萬噸,2021~2025年年均復合增長率分別為15.6%、19.5%、23.1%和14.3%。
風電、光伏是實現碳中和的主力軍,勢頭強勁。2022年,全國風電新增裝機容量37.6吉瓦,據預測,2023~2025年全國新增風電裝機容量將達40~50吉瓦,約占全球一半。“十四五”期間,我國風電新增規劃突破2.8億千瓦。
增強纖維是風機葉片的核心材料之一,目前主要采用玻璃纖維和碳纖維作為風機葉片復合材料的增強纖維材料。據王俊環介紹,2022年我國風電葉片領域消耗碳纖維約1.9萬噸,2025年預計將達2.5萬噸,2022~2025年我國風電葉片領域碳纖維需求量年均增速為9.6%。
環氧樹脂是制造風機葉片的主要基體樹脂材料,約占全球風機葉片基體材料的70%以上。“2022年,我國風電葉片領域消耗環氧樹脂約24萬噸,2025年預計將達32萬噸以上,2022~2025年我國風電葉片領域環氧樹脂需求量年均增速為10.6%。”王俊環預測。
結構膠主要用于風電葉片上下殼體的粘結,主要有環氧、聚氨酯及乙烯基樹脂等,其中以環氧結構膠為主。2022年,我國風電用結構膠消費量約2.3萬噸,據王俊環介紹,預計到2025年,全球風機葉片結構膠消費量5.5萬~6.0萬噸,我國風機葉片用結構膠消費量約3.0萬噸。
光伏產業的發展,帶動電池封裝膠膜材料消費快速增長,其生產技術開發、產能建設成為當前化工新材料行業關注的熱點之一。“十四五”期間,接近20%預期增速將拉動光伏發電產業相關化工新材料產業快速發展。
據分析,2022年,我國消耗光伏膠膜約35億平方米,2025年預計達45億~50億平方米。常見的光伏膠膜主要有EVA膠膜、POE膠膜,目前POE全部依賴進口。2022年,我國光伏膠膜消耗EVA樹脂145萬噸、POE樹脂25萬噸,預計2025年光伏EVA樹脂、光伏POE樹脂需求量將分別達150萬~200萬噸、28萬~35萬噸。國內光伏膠膜生產企業主要集中在長三角地區,各具優勢的三種膠膜POE、EVA、EPE,未來將呈現共存的局面。
值得關注的是,2022年,我國光伏組件消耗EVA約124萬噸,占EVA樹脂總消費量的45.9%,成為增長最快的品種。預計到2030年,EVA消費量增速仍將達到5%以上,屆時EVA消費量將達到400萬噸左右。