深度解读全球乙烯产能格局

　　截至2022年底，中国新增乙烯规模达到565万吨/年，总计乙烯规模达到4933万吨/年。  而截至2022年底，美国新增3套乙烯装置，新增规模在430万吨/年，美国乙烯产能在4482万吨/年。可见，目前中国乙烯生产能力已经超越美国，成为全球最大的乙烯生产国。  据相关数据统计，2022年，中国新增5套乙烯装置，分别是：卫星石化二期125万吨/年轻烃裂解项目，广东石化120万吨/年石脑油裂解项目，东明石化100万吨/年轻烃裂解项目，海南炼化100万吨/年石脑油裂解项目，镇海炼化100万吨/年轻烃裂解项目。  而截至2022年底，美国新增3套乙烯装置，分别是：美国BayportPolymers公司在阿瑟港新增100万吨乙烷制乙烯装置，属于道达尔/诺瓦化学/北欧化工合资企业。美国壳牌石油在宾夕法尼亚州新增一套150万吨乙烷装置，其中包括150万吨乙烯和160万吨聚乙烯装置。另外，美国GulfCoastGrowth公司在阿瑟港新增180万吨乙烷装置，是由美孚/沙比克合资的企业。
　　乙烯作为重要的石化产品，其产能的变化历史也反映着世界石化产业的发展，具有一定的周期属性，主要受到政策、原料价格和需求的影响。  20世纪：由欧美为主逐渐形成三足鼎立格局
　　从石化产业初期来看，拥有技术和原料的公司掌握了石化发展的领先地位，而产品需求和生产的大幅增加往往在国家发生重大事件之时，如第一次世界大战、第二次世界大战和朝鲜战争。化工的兴起在德国，而富有天然气和石油资源的美国则成为了石化的奠基者。1919年美国联合碳化物公司研究了乙烷、丙烷裂解制乙烯的方法，随后林德空气产品公司实现了从裂解气中分离乙烯，并用乙烯加工成化学产品。1923年，联合碳化物公司在西弗吉尼亚州的查尔斯顿建立了第一个以裂解乙烯为原料的石油化工厂。1936年催化裂化技术的开发，为石油化工提供了更多低分子烯烃原料。美国的乙烯消费量由1930年的14kt增加到1940年的120kt。50年代起，世界经济由战后恢复转入发展时期。随着石化产品需求和技术的不断发展，在1963年，美国已有18个石化企业，乙烯总能力达3.5Mt/a，满足了3Mt/a的需求。
　　西欧各国与日本，由于石油和天然气资源贫乏，裂解原料采用了价格低廉并易于运输的中东石脑油，以此为基础，建立了大型乙烯生产装置，大踏步地走上发展石油化工的道路。至此，石油化工的生产规模大幅度扩大。作为石油化工代表产品的乙烯，1980年全世界产量达到35.8Mt，创历史最高水平。
　　80年代，由于乙烯行业利润微薄，乙烯生产能力没有新的增加，但由于石油价格的下行，需求和生产再次复苏，1988年美国乙烯产量增加到了16.8Mt，装置开工率高于90%。
　　90年代，乙烯产能在地域结构发生重大变化。1981年，世界上有132个乙烯厂，其中87个（占比66%）在美国、西欧和日本，到1988年总数增加到155个，而在这些地区的公司只有74个，仅占47%。主要增长在亚太、非洲和中东地区。
　　非洲和中东地区成为乙烯主要产能地带并不是需求驱动，而是由于他们拥有丰富的油气资源，原料成本优势突出。中东地区更是成为了大量乙烯衍生物（如乙二醇和聚乙烯）出口地，该地区的廉价原料也为亚洲的供应增加提供了条件。到1995年，随着伊朗、卡塔尔和沙特阿拉伯一批新厂的建成投产，中东地区的乙烯生产能力以每年450万吨的数量增加。在过去的10年中，该地区的生产能力复合年增长率达到了19%，比全球乙烯需求量的增长速率快了3倍。
　　亚洲的乙烯需求在80-90年代大幅增长，1997年达20Mt，相较1980年的6Mt增长超过3倍，年均增长率达7.8%。
　　由此，世界乙烯总产能由1981年的48Mt/a 增加到1998年的92Mt/a。北美、西欧和亚太所占比例分别为 35.1%、23.0%和26.9%，形成了三足鼎立的格局。
　　21世纪：三次产能扩张及转移
　　21世纪以来，全球乙烯产能主要经过三次扩张及产能地转移：随着发展中国家经济高速发展带来日益增长的化工产品需求，全球乙烯产能稳步增长，在2009-2011年乙烯经历了一段新的高峰投产期。新增产能主要是来自于中国和中东，三年总计新增乙烯产能超 2200 万吨。2011年后，美国的页岩气革命带来了乙烷产乙烯的投量高峰，中国则经历了煤（甲醇）制乙烯产能的提升和近三年大炼化带来的乙烯产能扩张。
　　从整体产能来看，截至2021年，全球乙烯产能达到2.1亿吨/年，同比增长6.2%。2021年，世界乙烯装置总数约340座，乙烯装置的平均规模约为62万吨/年。
　　从产能分布地区和国家来看，2021年，在中国乙烯产能推动下，亚太地区乙烯总产能已升至8330万吨/年，在世界乙烯总产能的占比从2015年的36%升至40%。近年来，亚太地区乙烯产能始终保持快速增长态势，超过了欧美乙烯产能总和，其世界领先地位不断提升。
　　美国、中国和沙特阿拉伯的乙烯产能仍稳居世界前三位，我国和美国的乙烯产能基本持平，差距缩小至59万吨/年。韩国乙烯产能大幅增加，正向乙烯生产大国挺进。伊朗乙烯产能跃居世界第五位。
　　中东地区：原料成本优势驱动
　　中东乙烯有2/3是以乙烷和丙烷做原料，其乙烷价格长期低于美国乙烷价格，例如在2011年为0.75～1.25美元/百万英热单位，远低于当时美国约10美元/百万英热单位的乙烷价格。原料成本优势推动当地产能持续扩张，2018年海合会地区乙烯衍生物产能为3300万吨/年，占全球乙烯衍生物总产能的21%，2000年以来的年均增速达到9.8%。但由于其油气田伴生乙烷增量放缓，近年来产能增速放缓，且新建装置中采用石脑油、轻烃等混合原料的比例显著提高。
　　东北亚：以中国为代表的新兴市场需求及政策驱动
　　进入21世纪，中国乙烯产能有两轮集中投放期：2005-2006 年和2009-2010 年，主要是由于在国内需求增长下，三桶油炼厂进行扩产。1999年到2008年十年间，我国乙烯产能从435万吨跃升到998.5万吨/年，到2009年年底全国乙烯产能首次突破千万吨大关，达到1177.8万吨/年，稳居世界第二位。
　　2011年后，由于油价高企，我国煤（甲醇）制乙烯产能逐步扩展，煤制乙烯产能占比有一定提升。该工艺主要是通过煤炭替代石油生产甲醇，进而转化为乙烯、丙烯等。2010年，第1套煤制乙烯装置——内蒙古神华包头煤化工有限公司60万t/a 煤制乙烯项目投入商业化运营，标志着我国已实现煤基甲醇制烯烃技术的工业化应用;2011年，我国首套20万t/a 甲醇制乙烯项目(中原石油化工有限责任公司) 投产; 2014—2016 年是我国煤制烯烃项目的投产高峰期。截至2021年底，我国煤制烯烃生产能力达到1115万吨/年。
　　随着国际油价大幅下跌，国内煤/甲醇制烯烃项目经济性明显下降，规划项目投资节奏显著放缓。而基础炼化产业尤其是炼化一体化项目盈利丰厚，行业投资热情高涨。2018年，中海油惠州二期和中海壳牌二期建成投产，拉开了国内大炼化新一轮扩能的序幕。随后，恒力石化、浙江石化、中科炼化、中化泉州等多个炼化一体化项目建成投产。此外，新浦化学、万华化学、宝来/利安德巴塞尔等多个轻烃/石脑油裂解项目顺利建成投产。
　　受到外资、民企加快建设乙烯项目以及迫切需要缩小国内供求缺口驱动，2019年-2020年，我国乙烯产能进一步释放。2015～2020年，中国乙烯年产能已经从2200.5万吨增长至3518万吨，年均复合增长率近10%。2020年，中国占东北亚地区乙烯总产能的60%， 2015年至2020年几乎所有新增产能都来自中国。2021年中国乙烯生产能力4368万吨/年。
　　北美：页岩气革命催生美国乙烯产能新释放
　　北美地区一直是全球乙烯的主要生产地区，由于竞争力的原因，北美的乙烯开工率在 2008 年曾经降到 80%以下，其中在2008-2010 年间产能减少 240 万吨。2011年后随着美国页岩气革命带来廉价乙烷原料供应爆发式增长，推动北美乙烯产能重新进入扩张周期。
　　在2010年前，美国乙烷价格处于高位，大约在600美元/吨的水平，而后随着页岩气革命，大量的页岩气被开采出来。由于美国天然气多以湿气为主，天然气被分离进入管网后，剩下总质量占比约30%的天然气凝析液NGL被输送至美国休斯敦地区再进行分馏，其中乙烷、丙烷占比分别接近40%和30%。
　　北美天然气凝析液的价格并没有像过去那样随着原油价格的上涨而增加，逐步与石油脱钩，乙烷价格自此一直保持在200美元/吨的水平以下，具有持续的竞争优势。而美国如Enterprise，ETP，Targa，Oneok等中游公司不断加大投资开发NGL管道，使得大量的乙烷、丙烷等轻烃能够从EagleFord，Bakken， Barnett和Marcellus等富含天然气凝析液的气田通过星罗密布的NGL管道得以汇聚到美国休斯敦的化工中心。
　　2015年到2020年，美国墨西哥湾沿岸新增约1300万吨乙烯产能，乙烯总产能达到4000万吨，全球产能占比超过20%，成为全球最大的乙烯生产地。2020年，美国的乙烯生产原料有82%来自乙烷，而12%来自LPG（丙烷和丁烷），以乙烷为主的轻质化乙烯原料利用，使得美国成为仅次于中东的第二大成本竞争地区。
　　＂十四五＂全球乙烯产能展望
　　GlobalData发布的《2025年前全球乙烯产业前景展望》报告预测，2025年前全球乙烯产能将出现大幅增长，有望从2020年的2.0132亿吨/年提高至2025年的2.9942亿吨/年，增幅达到49%。
　　2025年前中国将引领亚洲地区乙烯产能增长，中国将新增3125万吨/年的乙烯产能。GlobalData将印度确定为乙烯新增产能第二大的国家，2025年前将新增乙烯产能1185万吨/年。主要新增产能将来自霍尔迪亚石化公司的Cuddalore乙烯装置和Nayara能源公司瓦迪纳乙烯装置。这两套装置的产能均为180万吨/年。伊朗将是新增乙烯产能第三大国家，2025年前将新增产能999万吨/年。主要新增产能将来自Sepehr Makran Chabahar乙烯装置，到2024年产能将达到135万吨/年。
　　美国新建乙烯扩张趋缓，产能逐步转移
　　美国的能源和原料成本具有优势。美国乙烯生产主要来自乙烷，2021年，乙烷为裂解原料的装置（包含掺混乙烷装置中以纯乙烷为原料的装置）占美国乙烯产量的80%。据CEFIC计算，得益于乙烷占主导，北美裂解乙烯装置现金成本仅高于中东。
　　美国本土乙烯产能扩张渐缓。自2014年底以来，由于原油价格大幅下跌，加之新冠疫情导致的需求破坏，北美石化扩能投资步伐近两年有所放缓，更有甚者取消或推迟了已公布的项目：
　　- 泰国PTT全球化工公司(PTTGC)已再次推迟位于美国俄亥俄州贝尔蒙特的乙烯项目。由于韩国大林公司已于2020年退出该项目，项目的未来尚不确定。
　　- 2020年10月，美国雪佛龙菲利普斯化工公司推迟了其与卡塔尔石油公司在美国墨西哥湾沿岸的合资裂解项目的最终投资决定。该项目乙烯和高密度聚乙烯产能达200万吨/年，项目的前端工程设计已经完成。
　　- 台塑集团旗下的台塑石化公司（FPCC）计划2023年在路易斯安那州投产两套120万吨的乙烷裂解项目。在 2019年10月，由于污染的原因，公司被罚款5000万美元，此外还被勒令整改，需实现零塑排放。该公司后续再次表示，将推迟项目建设。
　　根据英国专业数据分析商安迅思公司供需数据库分析，2017～2020年为美国本土乙烯的第一波扩能潮。2020年美国乙烯新增产能将达约220万吨/年的峰值并结束第一波扩能潮。第一波扩能潮令美国增加了1090万吨/年产能。预计2021～2024年的第二波扩能潮只相当于第一波的影子，新增产能将降至480万吨/年左右。从目前统计情况来看，美国未来几年乙烯投产项目多以扩建产能为主。
　　产能转移在近年成为美国大多数能化巨头的选择，中国成为接棒者之一。全球化学工业正在将投资转向本地化供应，即便是大宗通用化学品，也在努力实现分子旅行最小化。美国乙烯的扩能也在遵循这一变化。
　　自给率缺口驱动中国产能进一步扩张
　　尽管近几年我国乙烯产能迅速放量，但乙烯当量消费进口依存度依然较高，仍在50%以上。由于乙烯需要在零下100℃存储及运输，直接进口难度较大，因此乙烯的生产商多以下游衍生品的形式进行产品的销售。国内乙烯的实际市场容量一般采用＂当量消费量＂，当量消费量=产量+净进口量 （进口量-出口量） +下游产品净进口折算量。根据国家统计局，2021年，我国乙烯产量约为2826万吨，而当量消费量达到5832万吨，当量缺口达到3006万吨左右，自给率约为48.5%。
　　中石油经研院预测，2022年中国新增乙烯产能仍将达到565万吨/年，总产能增至4933万吨/年，将赶上或超过美国。新增产能中气基乙烯延续快速发展势头，占比达到61%，已高于油基乙烯的投产规模。
　　2022年后，国内乙烯产能扩张延续扩张态势，但产能增长较2020年和2021年有所放缓 。2023—2025年国内仍有大量乙烯项目投产，投产概率极大的乙烯产能共计1545万吨/年。其中，油基乙烯将占绝大多数；气基乙烯新增产能面临较大不确定性，主要受限于海外乙烷供应稳定性；煤/甲醇基乙烯新增产能规模将较为有限方面，主要由于各省在＂双碳＂目标下陆续出台煤化工等行业产能控制政策。
　　乙烯被称为决定化工产业生产水平的关键指标，乙烯生产规模，决定了丙烯、丁二烯及相关芳烃类产品的生产规模。另外，乙烯规模决定了基础化工原料的规模，也同时制约着化工产业链的下游产品延伸。可以说，乙烯对于中国80%及以上的化学品生产及产业链延伸，都具有举足轻重的影响。
　　对于中国来说，中国乙烯产能规模的增长，是带动东北亚总体产能增长的主要动力。迚入21世纪，中国乙烯产能有两轮集中投放期：2005-2006年和2009-2010年，主要是由于在国内需求增长下，三桶油炼厂迚行扩产。1999年到2008年十年间，我国乙烯产能仍435万吨增长至998.5万吨/年，到2009年年底全国乙烯产能首次突破千万吨大兲，达到1177.8万吨/年，稳居世界第二位。
　　截至2022年底，我国煤制烯烃生产能力超过1100万吨/年，成为全球最大的煤基烯烃生产国家。
　　未来5年内，在中国和美国乙烯项目如期投产前提下，中国依旧是全球最大的乙烯生产国家，并且美国规模较中国差距将会越发扩大 。
　　来源：油化52Hz频道、隆众资讯
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