深度报告-20220913-安信证券-电力及公用事业行业深度分析_另一个有预期差的观察_天然气发电投资也在快速增长_20页_1mb
报告摘要
天然气发电行业深度分析总结
核心内容
天然气发电因其清洁高效、灵活调峰的特性,在我国能源结构转型和电力保供中扮演着重要角色。随着“十四五”规划的推进,天然气发电投资加速增长,成为电力系统调峰和能源保供的关键支撑。
主要观点
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天然气发电的必要性
- 天然气发电具备启停灵活、爬坡速率快等优势,可有效调节电力输出,是电网调峰的重要手段。
- 与煤电相比,燃气机组响应速度更快、负荷变化能力更强,是优质的调峰电源之一。
- 天然气发电相较于燃煤发电更加低碳清洁,碳排放强度低约60%。
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“十四五”期间天然气发电的快速发展
- 广东省作为全国气电发展领先省份,规划新增气电装机3600万千瓦,预计到2025年气电装机达6280万千瓦。
- 东部经济发达地区和川渝等天然气资源丰富的地区,气电投资意愿强,规划新增装机规模合计超过5560万千瓦,相比2020年底增长超56%。
- 未来天然气发电装机有望大幅增长,成为能源结构优化的重要组成部分。
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天然气发电核准提速
- 自2021年四季度起,全国天然气发电项目核准速度显著加快,2022年至今核准规模达1465.5万千瓦,远高于2021年同期水平。
- 投资方向从以往的经济性导向,逐步向保供与调峰功能性转变,带动全产业链设备需求。
关键信息
- 装机容量与占比:2021年底,全国天然气发电装机容量为10859万千瓦,占比约4.55%;预计到2025年,全国天然气发电装机容量将增长超56%。
- 广东情况:广东省气电装机容量从2010年的590万千瓦增至2021年底的3054.6万千瓦,年复合增速达16.1%,气电装机占比从8.3%提升至19.3%。
- 成本与经济性:9F燃气机组的燃料成本为79.49元/GJ,高于燃煤机组的28.66元/GJ;总成本为0.659元/kWh,高于燃煤机组的0.385元/kWh。
- 技术与产业链:我国重型燃气轮机仍依赖进口,主要由上海电气、东方电气、哈尔滨电气等与海外企业合资生产;燃气-蒸汽联合循环机组的效率可超过60%,是目前大规模商业化发电方式中效率最高的。
- 设备需求:燃气轮机是核心设备,占燃气-蒸汽联合循环机组成本的约40%;余热锅炉、汽轮机、发电机等辅机设备同样具有较高市场需求。
- 投资建议:建议关注燃气轮机辅机设备与输配系统板块龙头,如【水发燃气】、【华光环能】、【西子洁能】、【东方电气】。
投资建议
4.1 天然气发电设备产业链梳理
- 燃气轮机:核心设备,技术难度高,主要依赖进口,国内合资企业掌握部分技术。
- 余热锅炉:燃气-蒸汽联合循环的重要组成部分,市场需求随着气电投资增长而上升。
- 汽轮机与发电机:辅助设备,成本占比相对较低。
- 燃气输配系统设备:包括入口单元、燃气预处理单元等,价值量占整个电站总造价的1%-3%。
4.2 重点关注标的
- 水发燃气:拥有燃气输配系统设备与燃气轮机辅机设备,市占率高,受益于天然气发电投资加速。
- 华光环能:国内领先的余热锅炉供应商,业务涵盖生物质锅炉、燃机余热锅炉等,未来受益于气电增长。
- 西子洁能:具备先进的熔盐储能技术,积极拓展光热发电、火电灵活性改造等新领域。
- 东方电气:国内三大动力企业之一,燃气轮机业务与三菱合作,未来有望受益于气电投资提速。
风险提示
- 政策推进不及预期
- 天然气电站建设速度不及预期
- 天然气价格维持高位,可能影响气电经济性
图表目录
- 图1:广东省2020年电源装机结构
- 图2:广东省气电装机容量及占比
- 图3:我国天然气发电装机容量全国前十大省份
- 图4:全国天然气发电装机容量及占比
- 图5:全国天然气发电量及占比
- 图6:日本2019年发电量构成
- 图7:中国天然气年产量、消费量、进口量及对外进口依存度
- 图8:电力系统灵活性
- 图9:各电源类型的平均可靠容量系数
- 图10:燃煤发电与燃气发电冷启动时间对比
- 图11:1000MW煤电与气电5分钟内最大负荷变化对比
- 图12:2021年至今分季度燃气发电项目核准规模
- 图13:燃气轮机简单循环发电示意图
- 图14:燃气-蒸汽联合循环发电示意图
- 图15:燃气-蒸汽联合循环系统布置图
- 图16:燃气轮机实物图
- 图17:汽轮机实物图
- 图18:余热锅炉实物图
- 图19:2018年全球燃气轮机市场竞争格局
- 图20:2×400MW级燃气机组(9F级纯凝)造价构成
- 图21:天然气电站设备产业链梳理
表格目录
- 表1:广东省能源发展“十四五”规划
- 表2:重点省份天然气发电“十四五”装机规划
- 表3:四川盆地天然气资源量情况
- 表4:我国气电与煤电机组发电成本对比
- 表5:2021年上半年各地区能耗双控完成情况
- 表6:不同电源种类碳排放强度对比
- 表7:2022年以来核准/备案的燃气发电项目汇总
- 表8:2020年燃气-蒸汽联合循环单位造价
- 表9:600MW等级燃气机组(9H)核心设备购置成本
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