(報告出品方/作者:申萬宏源,劉曉寧)
1. 碳中和倒逼能源轉型,提升電力中長期需求
1.1 碳中和改變全社會用電需求驅動力
一次能源結構決定終端能源消費方式,當前全球範圍內電能佔終端能源比例均極為有限, 能源消費為人類文明的基石,2020年我國一次能源消費量達到50億噸標煤,其中化石能源佔 比84%,非化石能源佔比16%。但是從一次能源到終端能源,轉換次數越少效率越高,因此全 世界範圍內,即便電氣化社會經過百年發展,大部分化石能源仍不用於發電,而是直接作為終 端能源,根據國家能源局資料,我國2020年電能佔終端能源使用比例僅有27%。
1.2 新能源運營成為能源領域最強成長賽道
全社會用電規模增長疊加電源結構替代,新能源裝機預計迎來至少2個10年的高速增長 。 根據非化石能源儲量倒推,由於水電資源總量有限、核電選址及安全要求苛刻,預計2060年風 電光伏發電量佔比將從2020年的9.5%提升到60%-70%,提升6-7倍。疊加全社會用電總規模 增長,未來40年新能源發電量將坐擁20倍以上增長空間,成為能源領域最強成長賽道 ; 節奏上看,預計新能源運營擁有至少2個10年維度的兩位數複合增速成長期:1) 2030年碳達峰 前用電需求高增長疊加新能源低基數;2)2030-2040年存量火電壽命集中到期引發替代需求。
1.3 能源雙控向碳雙控轉變 有利於釋放全社會用能量上限
12月10日中央工作會議推動能耗雙控向碳雙控轉變,全社會用能量上限有望開啟,中央經濟工作會議對前期激進能源雙控進行糾偏,提出“新增可再生能源和原料用能不納入 能源消費總量控制,創造條件儘早實現能耗‘雙控’向 碳排放總量和強度‘雙控’轉變” ,此次措辭前半部分延續了10月國常會表述,後半部分首次提出向碳排放量雙控轉變。
我們分 析新政有利於提升全社會用能量上限,加速全社會電氣化程序,更符合碳中和本意: 1)在原有政策下,全社會總用能量受到嚴格管控,隨著“能源雙控”向“碳排放量雙控” 轉變,可再生能源消費量將不計入能源消費總量,將徹底釋放能源總消費量上限; 2)電氣化為工業、交通領域減少直接碳排放最主要的方式,能耗雙控向碳雙控轉變推動 電氣化速度加快,最終將減碳重任交棒給電力行業,全社會用電需求增速進一步上行。
1.4 2021年用電需求韌性超預期 預計2022年繼續向好
實證來看,長邏輯的短期效果更顯著,碳中和首年電能消費佔比即大幅提升 。 支撐資料(1):2021年GDP增速下行但用電增速上行。去除2020年疫情影響,以2019年為 基數,2021年上半年我國GDP兩年複合增速5.3%,低於2019年同期的7.1%;前三季度GDP 兩年複合增速5.15%,低於2019年同期的6.2%。但是2021年上半年用電量兩年複合增速6.3%, 高於2019年同期的5.0%;前三季度用電量兩年複合增速6.95%,高於2019年同期的4.4%。支撐資料
(2):2021年全社會用電量增速超過一次能源消費總量增速。2021上半年我國一次 能源消費總量同比增長10.5%,而全社會用電量同比增長16.21%;前三季度一次能源消費總量 同比增長7.3%,而全社會用電量同比增長12.93%,用電量增速遠超用能量增速。
2. 十四五電力供需緊張,新舊能源景氣度雙高
2.1 電網不穩定性增加 多因素綜合作用引發電荒
用電需求高增+有效裝機增速不足+新能源不穩定性+電煤矛盾爆發,久違限電再次出現。 9月電荒來自多方面,引爆點源於極端煤價下煤電企業現金流虧損,“計劃電-市場煤”矛盾集 中爆發,但是電力供需趨緊從“十三五”後期已經開始,2020年底零星限電並未引起足夠重視 。
2017年煤電供給側改革及2018年保衛藍天三年計劃大規模停建、緩建煤電機組,煤電新增裝機 容量大幅減少,新能源成為主要裝機增量來源,在調峰儲能配套滯後背景下,電網愈加不穩定; 能源雙控加劇少部分省份電荒程度,但非電荒主因。結合國家能源局披露的2021年上半年各省 能源雙控完成情況晴雨表看,僅少部分限電省份能耗雙控超標,限電最嚴重省份反而雙綠燈。
2.2 傳統電源增速大幅減少 十四五供需趨緊或剛剛開始
供給端:2021年尚有水核投產,往後幾年煤、水、核三大傳統電源增速均大幅下滑 ; 煤電長期為我國用電存量及增量主體,在當前技術環境下,我們分析完全停止新建煤電裝機不 具備現實可行性,但是大規模上量亦不符合政策導向,煤電在新增用電量中的佔比將持續下降。
水電受資源總量限制,2020-2022H1我國實為水電投產小高峰,投產電站包括烏東德、白鶴 灘、兩河口、楊房溝等,此輪高峰過後我國除西藏外水電基本開發殆盡,未來增速大幅下滑 ;核電2021年我國投產4臺機組,預計2022年投產3臺機組。但是福島核事故後我國核電審批長 期停滯,新一輪核電審批2019年才重啟,建設週期在6年左右,我國“十四五”中期將出現核 電機組投產斷檔期,對長三角、珠三角地區電力供需格局影響極大。(報告來源:未來智庫)
2.3 煤電機組仍需穩健發展 但是電價機制需要深度調整
停止新建煤電裝機不具備現實可行性,激進去煤方案得到有效糾偏。 無論是總髮電量還是歷年發電增量,煤電始終為我國最重要的電源,支撐全社會用電量比例達 到70%,多數年份貢獻發電增量超過50%,煤電新增裝機“一刀切”式削減不具備現實可行性 。12月中央經濟工作會議一改此前“嚴控煤電新增裝機”表述,明確“要立足以煤為主的基本國 情,抓好煤炭清潔高效利用,增加新能源消納能力,推動煤炭和新能源最佳化組合”。含高參數 基荷電源、調峰火電、特高壓配套機組在內,我們分析“十四五”新增火電或不低於150GW。
2.4 水電最後一波投產盛宴 未來裝機增速永久性放緩
水電:新一輪投產規模有限,且經濟性被大幅削弱,可支撐的用電增速遠遜“十三五”。 根據建設進度,2020年下半年-2022年上半年我國迎來以烏東德、白鶴灘、兩河口、楊房溝為 代表的新一輪投產高峰。新投產機組多位於河流上游,水電的“低成本”屬性被大幅削弱 。 從絕對量上看,預計我國“十四五”期間投產的水電裝機或僅略低於“十三五”,但是考慮到 全社會用電體量已經今非昔比,“十四五”期間水電可支撐的用電增速遠遜“十三五”。
2.5 核電審批停滯影響顯現 十四五增速階段性放緩
核電:“十三五”前期核電審批停滯影響顯現,“十四五”投產期存在斷檔 。受福島核事故影響,2016、2017以及2018年底之前我國未審批新核電機組,根據建設進度, 預計2021、2022年為我國核電機組投產小高峰,十四五中期為核電投產空擋期 。2018年底我國核電審批重啟,但是三代機組從開工到投產需要6年左右,由此推算下一輪投產 高峰需等到2025年下半年,新審批機組難解當下燃眉之急,“十四五”核電增量非常有限。
2.6 風電:風機大型化推動降本 陸上風電經濟性突出
風機招標價快速下行,2021年上半年招標量大超預期,大基地專案支撐中期高增速。受益大型化趨勢,我國風機價格進入快速下行通道,7-9月中標價維持在2400-2500元/kW之 間,較2020年初幾近腰斬,平價時代收益率不降反升,上半年國內風電招標量大超預期。 10月國常會提出加快建設沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地專案,目前首批 100GW大基地已經陸續開工,第二批專案啟動申報,有望支撐陸上風電中期高增速。
3. 構建新型電力系統,軟硬體框架亟待完善
3.1 新型電力系統的提出及內涵
新型電力系統的內涵:源網荷儲智慧互動,多種能源系統融合協調 。新型電力系統是以新能源發電為供應主體,堅強智慧電網為基礎平臺,以先進資訊數字技術、 統一開放市場機制為支撐,實現網源荷儲智慧互動,多種能源系統融合協調,具備綠色低碳、 安全高效、廣泛互聯、靈活智慧特徵的適應未來經濟社會、能源環境可持續發展的電力系統。 新型電力系統的目標特徵為:綠色低碳、安全高效、廣泛互聯、靈活智慧。
3.2 新型電力系統倒逼電改 多層次電力市場逐步建立
要健全多層次統一電力市場體系,加快建設國家電力市場,引導全國、省(區、市)、 區域各層次電力市場協同執行、融合發展,規範統一的交易規則和技術標準,推動形 成多元競爭的電力市場格局; 要改革完善煤電價格市場化形成機制,完善電價傳導機制,有效平衡電力供需。要加 強電力統籌規劃、政策法規、科學監測等工作,做好基本公共服務供給的兜底,確保 居民、農業、公用事業等用電價格相對穩定;要推進適應能源結構轉型的電力市場機制建設,有序推動新能源參與市場交易,科學 指導電力規劃和有效投資,發揮電力市場對能源清潔低碳轉型的支撐作用。
3.3 產業鏈迎來根本性根本性變革 新經濟新業態不斷湧現
源網荷儲共同出力 構建新型電力系統。構建以新能源為主體的新型電力系統,意味著電能生產和消費系統實現零碳(近零碳)排放, 技術、經濟約束將發生根本性變化,促使新裝備、新業態、新模式、新產業不斷湧現。(報告來源:未來智庫)
3.3.1 發電側:挖掘電源靈活性
多能互補最佳化執行 平滑電源出力曲線。水、風、光等清潔能源發電特性各不相同,聯合最佳化執行可以充分利用多種清潔能源在時間 和空間上的平滑效應和互補效益,實現電力系統運營最最佳化;從商業模式來看,靈活性電源(水、氣、儲)利用其出力靈活性對新能源電量進行實時互補, 一方面發揮調節性電源出力互補特性,提高新能源消納;另一方面藉助特高壓輸電通道打捆 送出,節約外送線路資本開支。
3.3.2 輸電側:結構性突出,特高壓和柔性直流是主戰場
特高壓直流解決我國一次能源分配不均勻問題 特高壓交流主要作為直流配套。 特高壓直流是跨區遠距離輸電的最優解決方案,我國九大清潔能源基地中的八個位於西部和 北方,未來西電東送、北電南送規模繼續增加。十四五期間將再推進建設金上—湖北,哈 密—重慶,隴東—山東,藏東南—大灣區等特高壓直流專案。 根據中國工程院2018年9月向國家能源局報送的《我國未來電網格局研究(2020年)諮詢意 見,特高壓交流在某些高負荷區域根據電網實際需求論證使用。未來特高壓交流主要是西南 環網建設以及三華地區特高壓交流擴建。
3.3.3 配電側:增容擴容+智慧化
配網成為未來電網投資重點,提高分散式光伏接入能力和提高用電可靠性是主要目的 。 南網“十四五”規劃電網總投資6700億元,其中配網投資3200億元佔比接近一半。 分散式光伏在配電網內就地消納,十四五期間預計新增分散式光伏1.5億千瓦,配電網需進一 步增加容量,提高分散式光伏消納能力。 我國供電可靠性相比於發達國家明顯偏低,未來“分散式電源+使用者側儲能+電動車”三大賽 道齊發力,對供電可靠性造成巨大壓力。
3.3.4 用電側:全面電能替代 需求側響應成為發展關鍵
分時電價為需求側響應提供盈利渠道 多產業發展空間廣闊。為了引導需求端,從中央到地方分時電價政策陸續出臺,國家層面,7月國家發改委釋出《國 家發展改革委關於進一步完善分時電價機制的通知》給予明確訊號,地方層面,6月至今多地 陸續出臺分時電價,引導使用者錯峰用電以給予電力系統靈活性定價。
4. 強烈看好綠電運營和綜合能源服務優質標的
4.1.1 新能源轉型帶來電力行業商業模式升級與利潤擴張
商業模式升級:新能源沒有燃料成本,業績穩定性遠高於火電,轉型帶來度電利潤擴張。從電力產業鏈來看,化石能源電源上游是燃料供給,而可再生能源不存在燃料供給,本身就是 運營環節全部上游。在正常年份煤電毛利率也僅有10%-15%,營業成本中燃料成本佔比超過 70%。而新能源運營由於沒有燃料成本,毛利率普遍可達50%,新能源轉型帶來度電利潤擴張。綜上,我們總結碳中和為電力板塊帶來1)電氣化率提升->全社會用電規模擴容;2)電力行業 脫碳-> 新能源發電量佔比提升;3)發電原理改變->電力產業鏈利潤轉移三重互為乘數的影響。
4.1.2 新能源業績穩定性高於水電 碳中和下迎來增速拐點
新能源經營模式類似水電,但是業績更加穩定,碳中和下添翼帶來更高成長性。 與經營模式類似的水電相比,水電站雖然有一定調節能力,但是發電量受單條河來水波動影響 較大;而新能源公司專案遍佈全國,各地區光照、風況可以形成對沖,業績穩定性高於水電 ; 另一方面,新能源裝機擁有顯著更高的成長性,碳中和背景下未來裝機擴張進一步加速,一線 龍頭2025年新能源規劃裝機普遍為2020年存量裝機體量的3-4倍,從而帶來更高估值。
4.1.3 美股新紀元能源股價40年長牛 長坡厚雪賽道標杆
美股火電轉型新能源運營商新紀元能源完美詮釋長坡厚雪複利增長,股價40年400倍。 美股新紀元能源(NEE.N)為傳統電源轉型新能源的全球標杆企業,近40年股價實現指數增長, 基本沒有回撥,累計上漲超過400倍,當前市值超過萬億人民幣,PE 長期維持在40倍以上; 公司傳統電源裝機總規模保持穩定,為新能源轉型提供充足現金流,新能源裝機持續成長,為 業績估值雙升的最重要原因。公司2020年底總裝機規模約50GW,非化石能源佔比約50%。
報告節選:
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關資訊,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站