2021年可降解行业研究报告

导语

数据显示，2019 年全国塑料制品累计产量8184万吨，其中塑料吸管近 3 万吨，则外卖领域一次性餐具及塑料吸管的替代空间为 142万吨。

来源：国联证券，吴诚

重量，则每单外卖会 产生 155g 废弃塑料。考虑 2025 年地级以上城市餐饮外卖领域不可降解一次性塑料 餐具消耗强度下降 30%的目标，则测算出至 2025 年外卖订单领域可降解塑料替代空 间为 139.49 万吨。同时数据显示，2019 年全国塑料制品累计产量 8184 万吨，其中 塑料吸管近 3 万吨，则外卖领域一次性餐具及塑料吸管的替代空间为 142 万吨。

针对不可降解塑料袋领域，除了外卖中涉及的需求，其余需求主要在于商场、超 市、药店、书店、展会、集贸市场等实体经营性场所。2020 年底直辖市、省会城市、 计划单列市城市建成区的上述场所禁止使用不可降解塑料袋（集贸市场为规范和限制使用），至 2022 年底，实施范围扩大至全部地级以上城市建成区和沿海地区县城建 成区。到 2025 年底，上述区域的集贸市场禁止使用不可降解塑料袋。

按照区域涉及人口来测算，至 2025 年上述政策涉及人口 5 亿，人均在上述区域 消费 4 个塑料袋/周，则折合 1.04 公斤/年的消费量，对应塑料袋可降解需求市场需 求约 52 万吨。按照另一种算法，据中国塑协塑料再生利用专业委员会所统计的，我 国每天使用塑料袋约 30 亿个，截至 2019 年，塑料袋年使用量超过 400 万吨，其中 若是上述区域集贸市场及商场等的不可降解塑料袋占比仅为 10～20%。则至少也对 应 40～80 万吨/年的替代空间。

2019 年农业部等联合发布了《关于加快推进农用地膜污染防治的意见》，要求到 2020 年基本建立塑料回收体系，农膜回收率达到 80%以上，到 2025 年，农膜基本 实现全回收。2020 年，农业部等部委联合印发的《农用薄膜管理办法》，在农膜回收 以外，特意提出鼓励和支持生产、使用全生物降解农用薄膜。根据 2019 年全国农用 塑料薄膜使用量 240.77 万吨推算，由于农膜回收价值低，其回收率后续较难提升。2020 年未回收的农膜比例低于 20%，这部分此后 5 年内若有 80%转化为可降解塑料 材质，则将给农膜行业带来 38.52 万吨的替代空间。综上各领域，至 2025 年合计将 给可降解塑料行业的带来 396.52 万吨的替代空间（忽略较小的酒店一次性用品量）。

2021 年 2 月 9 日，国管局办公室、住房城乡建设部办公厅、国家发展改革委办 公厅三部门发布《关于做好公共机构生活垃圾分类近期重点工作的通知》（国管办发 〔2021〕4 号），其中第 3 点要求，到 2021 年底前，公共机构全面停止使用《公共 机构停止使用不可降解一次性塑料制品名录（第一批）》内的不可降解一次性塑料制 品。《公共机构停止使用不可降解一次性塑料制品名录（第一批）》特别以负面清单的 形式说明，不可降解材料是指含聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚 氯乙烯（PVC）、乙烯-醋酸乙烯（EVA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等非生物 降解高分子材料，换言之，可降解材料不能含有上述的 PE、PP、PS、PVC、EVA、 PET。

中长期海外市场倒逼带来的替代空间

除了上述的中短期政策驱动带来的国内市场替代空间，由于我国是全球制造与出 口大国，有大量外贸塑料制品以及聚酯纤维纺服产品是用于出口的，受欧盟等地区及 国家的政策影响，这些产品均面临欧美等发达国家与地区的可降解政策升级。

从 2019 年全球可降解塑料消费结构来看，与此前阐述的白色污染以及海洋垃圾 分布相呼应，主要以软、硬质包装材料需求为主，排在后面的为纺织品、消费品及农 业用品。

1. 若按塑料类别测算，2019 年全球需求中，聚乙烯需求量最高，为 1.05 亿吨， 占全部需求总量的 41.2%；聚丙烯需求量为 7630 万吨，排名第二，占全部 需求总量的 29.9%；聚苯乙烯需求量为 1778 万吨，占比 7%。上述三类塑 料主要用途即是制造一次性塑料袋、容器、包装膜及餐具，也是海洋微塑料 中出现频率最高的品种。在远期，这三类的绝大部分需求都将被可降解塑料所替代。三者合计近 2 亿吨需求量中，按照不同阶段 20～60%的真实替代 率做敏感性分析，对应全球总量 2388～7167 万吨/年的替换空间。若按照当 前可降解塑料全球产能投放计划来看，国内产能占比远远超过一半，保守按 1/3 的未来市占率测算，则对应 796～2389 万吨的全球替代空间。

2. 从产品用途测算，全球每年制造约 1 亿吨塑料袋，数千万吨的塑料膜，若以 20、40、60%的替代率进行敏感性分析，则仅塑料袋一项带来的替代市场空 间就是 2000～6000 万吨/年，中国每年制造全球 1/4 以上的塑料，即便按等 比例替代率测算，也能占据塑料袋这一单一品类 500～1500 万吨的替换空 间，算上塑料膜、包装材料等其他领域，替换空间也是千万吨级市场规模。

3. 以欧盟进口中国且已经表示要在未来规定可降解塑料含量的纺织用化纤、塑 料及其制品为例进行测算。根据 2019 年欧盟从中国进口的这三类产品来算， 三者总量为 435.76 万吨，按照到 2025 年进口总量中可降解塑料占比分别为 20、50、80%进行敏感性测算，其分别对应三种材料或存在 87、218、349 万吨的可降解塑料替代空间。该测算中尚未包含服装、鞋靴、帽类、纱线以 及玩具、家具等传统意义上更重要的出口类别，同时也是各类塑料的重要应 用领域。国内光涤纶长丝这一个化纤品类的年产能就超过了 4300 万吨，对 应同样量级的纺织品，其中大量用于出口，据此来粗略测算对欧盟、美国等 重要出口地区的主要涉及领域，其总的替代空间或也在千万吨级。

从更长远的视角看，按照 L.Shen 等人在文献中通过行业专家访谈汇总的观点， 在目前几类生物降解塑料与普通石油基塑料存在的性能差距下，31%是生物降解塑料 可推算出的最大渗透率。根据这一最大渗透率以及 2021 年的全球塑料产量测算，远期全球塑料中最多将有超过 1.20 亿吨/年的产能将被生物降解塑料取代，按 1/4 比例 折算给国内带来超过 3000 万吨/年的生物降解塑料需求。（报告来源：未来智库）

3、价值环节向可降解塑料行业中上游扩散

3.1 可降解塑料产能投放密集且体量扩大

市场选择 PBAT 与 PLA 为主要扩产品种

通过前述的可降解塑料的发展以及各自性能对比，可降解塑料相关技术发展至今 已经进入相对成熟的阶段，主流品种都已经具备大规模工业化的技术底蕴，剩下的就 是比拼成本、政策支持力度以及下游应用的铺开速度。从最近几个月的市场扩张计划 来看，目前市场主要选择了 PBAT 与 PLA 这两种可降解塑料。淀粉基塑料除了早期存在性能劣势外，其使用淀粉的特点决定了在中国这样的 人口大国会面临“与人争口粮”的疑虑而难以大规模推广。而 PBAT 相对于 PLA 的 扩产计划要多数倍，则主要是因为其三种原料精对苯二甲酸（PTA）、己二酸（AA）、 1,4-丁二醇（BDO）作为大宗化工品在国内供应都相对充裕且国内供应商数量较多， 而 PLA 上游原料丙交酯目前进口依赖度较高且主要依赖美国供应商。

可降解塑料现有及在建/规划产能统计

可降解塑料原有产能较少，从 2019 年的全球产能分布来看，2019 年全球可降 解塑料产能合计约为 107.7 万吨。其中，最多的是淀粉基塑料（38%），国内代表企 业为武汉华丽；其次是 PLA（25%），国内代表企业为浙江海正；第三是 PBAT（25%）， 国内代表企业为金发科技。从全球与代表企业产能可看出，当时市场规模较小，国内 各企业产能没有超过 10 万吨/年的，产品也主要以出口欧美为主。

随着近两年政策的密集落地，未来市场空间豁然打开，各企业扩张上产热情高涨， 纷纷宣布扩产或新建产能计划。2021 年初时国内 PBAT 产能 68.7 万吨，规划产能 463.3 万吨。截至目前（10 月 22 日），宣布布局 PBAT 的公司共 71 家，含远期规划 在内的 PBAT 现有+在建+规划产能已暴涨至 1886.1 万吨。从厂家的产能投放计划推 算，2021～2022 年，预计将有万华化学、金发科技、东华天业、三房巷、金丹科技、 蓝山屯河、华峰环保、湖北宜化、华阳平定、道恩股份等三十余个项目超 200 万吨 PBAT 产能落地。

2020 年，中国聚乳酸产业和 PBAT 一样也实现了突破性进展：6 月，丰原集团 年产 5 万吨聚乳酸生产线投产；11 月，金丹生物丙交酯项目试车；12 月，浙江海正 一期 3 万吨/年聚乳酸生产线投产，开始冲击原先由海外巨头所把持的 PLA 和丙交酯 生产环节。目前在建的有丰原 30 万吨/年、海正 3 万吨/年、金发 3 万吨/年等聚乳酸 项目，从产能建设计划推算，2021～2022 年将新增 56 万吨产能，加上远期大量的 聚乳酸产能规划，截止 10 月 22 日，PLA 现有+在建+规划产能已增至 451.6 万吨/ 年。

3.2 上游关键原材料成为高价值环节

PBAT 价值链分析

PBAT 制备常用的三种方法包括共酯化法（直接酯化）、分酯化法和串联酯化法。从产业来看，低酸值、高分子量的巴斯夫工艺方法较优，然而经过国内科研机构与厂 商的不断研发突破，技术扩散趋势已经形成，且国内技术已形成多项工程业绩。未来 产业链的产能瓶颈或不在聚合环节——目前 PBAT 产能扩张迅速，中等产能聚合产线 的工程建设周期往往在 1 年左右。

下游需求的快速提升令 PBAT 产业链整体受益，产业上升期供需虽然存在波动， 但随着政策推进落实，中短期内产业链中游聚合端仍会存在产能紧缺。由于上游原料 BDO、AA 产能扩张要远慢于 PBAT 聚合产能，未来或有相当长时间处于紧缺状态，因此产业链的价值环节或将扩散到原料端。

目前现有+在建+规划的 PBAT 产能已达到 1886.1 万吨/年，对应的新增 BDO 需 求约在 1131.7 万吨/年，而目前国内有效总产能仅 223.4 万吨/年，未来三年内预计 投产新产能 219.95 万吨/年，即便加上远期规划产能，未来供需缺口也超过 600 万 吨/年；同时，对应的新增 AA 需求约在 754.4 万吨/年，而目前国内 AA 有效总产能 约 275 万吨/年，未来三年内预计投产新产能 42 万吨/年，即便当前 AA 开工率不足， 未来缺口仍将超过 500 万吨/年。PBAT 产能快速扩张的背景下，参与企业需要快速 抢占市场并尽快降低生产成本，目前在建产能中配套 BDO、AA 等原材料的一体化企 业能更好地控制成本，并在后续原料可能出现紧缺的竞争格局中始终能处于优势地位。

PLA 价值链分析

PLA 理论合成路线主要有两种：“一步法”即乳酸直接缩聚法，此方法的优点在于 乳酸单体转化率较高，合成路线简单，但是过程中产生的水难以除去，导致产物分子 量偏低，质量较差；“二步法”即开环聚合法，为目前主要工艺合成路线，通过乳酸生 成低聚物，随后解聚生成中间体丙交酯，最后通过丙交酯开环缩聚制备 PLA，产品 质量有保证，但是流程长且成本偏高。

目前 PLA 的生产壁垒仍然较高，主要因其上游关键原材料丙交酯技术此前一直 未能被国内完全突破，因此即使行业需求迎来快速增长，受限于原料供应，其产能扩 张速度相比 PBAT 慢了一个数量级。目前国内在建的 PLA 扩产项目主要是丰原的 30 万吨，浙江海正同时也掌握了丙交酯合成技术。而国内上市公司金丹科技 1 万吨丙交 酯产能于 2020 年 11 月试车后打通了丙交酯生产工艺，万华也将聚乳酸项目推进至 中试阶段。我们认为随着多家企业在丙交酯技术上的突破，后续有望缓解国内的原材 料瓶颈，带来 PLA 产能的快速提升与成本的降低。

PLA 原料丙交酯的上游是乳酸，来源于玉米等生物质原料的发酵。从各国发展 的资源禀赋来分析，美洲生物质原料丰富，尤其是美国和巴西，具有得天独厚的成本 优势，在生物乙醇等多个领域运营得很成功。预计 PLA 及丙交酯技术突破与扩散后， 随着产能的扩张，产业链价值环节将从丙交酯、PLA 逐步向上游的乳酸移动，最后 比拼的将是全产业链的成本优势。

考虑到亚洲，尤其对于中国、印度这样的人口大国，粮食问题是红线，在当前测 算下粮食发酵制乳酸的占比并不高，但在特定时间段与气候下大规模扩产可能推动局 部供需不平衡。只有当在碳排放约束下生物法获得优势且作物种植面积足够充裕，或 者粮食发酵路线升级为秸秆等生物质发酵路线时，PLA 的扩产才没有后顾之忧，当 前可降解塑料市场仍将以多元化、扩产能为主，短期依靠石化基原料与生物基原料双 路线-多品种发展。

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