探索CCUS系列(二):CCUS成本的决定性因素与盈利性分析

类别:行业 机构:长江证券股份有限公司 研究员:徐科/任楠/贾少波/李博文 日期:2024-05-21

  CCUS:能源及工业 系统深度脱碳的重要抓手

    CCUS 指碳捕集、封存及再利用技术,可分为捕集、输送、利用与封存等环节,主要目的是将CO2 从工业过程、能源利用或大气中分离出来,而后加以利用或注入地层、海底,以实现CO2控制及减排。本篇文章将对CCUS 的成本决定因素、技术盈利性进行探讨。

      什么决定碳排放企业的CCUS 成本?

      CCUS 成本=捕集成本+压缩成本+运输成本+封存/利用成本(封存/利用成本与CO2 后端利用方式有关,暂不泛化讨论)。捕集成本:受碳源CO2 浓度和碳捕集技术影响。1)碳源浓度:

      CO2 捕集成本与碳源CO2 排放浓度成反比,如煤化工行业的排放浓度达80%左右(火电、水泥、钢铁行业的CO2 浓度均在10%-20%左右),其耦合CCUS 成本为四大高碳排放行业中最低。2)捕集技术:碳捕集技术种类繁多,材料成本及性能为成本影响关键——①化学溶剂吸收法:吸收剂性能决定捕集成本;②化学链燃烧技术:载氧体性能决定捕集成本;③ CO2 矿化技术:矿化原料决定碳捕集成本。压缩运输:CO2 运输前需先压缩,源汇匹配可节约运输成本。

      1)压缩成本:CO2 异地运输前需压缩成液态,CO2 压缩设备成本及效率影响运输成本;2)运输成本:CO2 源汇匹配度影响运输成本,若源汇匹配甚至源汇合一,能极大节省运输成本。

      CCUS 究竟盈亏几何?

      传统模式:CO2 驱油项目具有经济性,原油价格是关键。1)项目原理:CO2 驱油技术是将CO2注入油层中以提高油田采油率的技术,可使最终采收率提高大约90%以上。2)经济性:参考我国4 个典型CO2 驱油项目,我国CO2 驱油项目具备经济性,IRR 可达11.2%,对原油价格、换油率、吨CO2 成本、吨油建设投资四个非油田客观条件、通过努力可以改善、或波动较大的因素对项目IRR 的影响进行分析,原油价格对项目盈利性影响相对较大,当原油价格大于77.3美元/桶(贴现率取8%)时可实现项目NPV>0。3)项目年限:前述考虑项目期为10 年,若项目折旧到期、继续出油运行,则若项目运行至12/15 年,项目IRR 为13.0%/14.1%。

      新兴模式:钢渣固碳技术变废为宝,修正单价后盈利性降低。1)项目原理:使用废弃钢渣捕集烟气中的CO2,将其转化成可出售建材(胶凝材料、S95 复合矿粉)。2)经济性:仕净科技公告其钢渣固碳项目IRR 可达26.6%,测算项目NPV 为0.83 亿元(折现率取8%)、净利率可达8.5%,具备经济性。当前项目产品、原料价格较公告值有下降,对其进行修正:当原材料价格下降10%时,S95 矿粉单价在256.3 元/吨以上,可实现项目IRR>0,若此基础上电价降至0.40 元/度,当S95 矿粉单价在233.5 元/吨以上,可实现项目IRR>0。3)降本:当前价格下使用胶凝材料/S95 复合矿粉代替10%熟料/20%水泥可实现水泥/混凝土单吨降本10/47 元。

      降碳收益对CCUS 项目经济性进一步赋能。1)若碳排放企业主动实施CCUS 项目,则可通过出售多余配额方式获得降碳收益;2)若第三方企业做CCUS 项目可实现减碳但无法获得减排经济回报,可能获得CCER 补偿。若前文钢渣固碳项目为碳排放企业实施,测算在碳价为100元/吨时加上碳配额收益后项目IRR 可提升1.71pct 至28.30%;当原材料价格下降10%、电价降至0.40 元/度、考虑碳收益时,S95 矿粉单价在230.9 元/吨以上可实现项目IRR>0。

      投资建议:关注具备技术、市场等先发优势企业龙净环保、冰轮环境、华光环能、仕净科技等。

      风险提示

      1、高排放行业降碳政策力度不及预期;2、碳捕集成本降低速度不及预期。