唐山氢能碳纤维项目建议书【范文】.docx
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1、泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书目录目录第一章第一章 行业发展分析行业发展分析.7一、储氢用碳纤维需求井喷,有望开启碳纤维应用新的增长点.7二、储氢需求助推碳纤维产业发展.12第二章第二章 项目背景分析项目背景分析.14一、储氢用压力容器碳纤维门槛高,供给有限.14二、氢能产业链.16三、市场空间增长迅速.17四、加快发展现代产业体系,培育高质量发展新动能.19第三章第三章 绪论绪论.22一、项目名称及项目单位.22二、项目建设地点.22三、可行性研究范围.22四、编制依据和技术原则.22五、建设背景、规模.23六、项目建设进度.24七、环境影响.24八、建设投资估算.25九、项目主要技术经
2、济指标.25主要经济指标一览表.26十、主要结论及建议.27第四章第四章 项目选址方案项目选址方案.29泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书一、项目选址原则.29二、建设区基本情况.29三、坚决落实国家重大决策部署,提升服务国家战略新水平.32四、项目选址综合评价.34第五章第五章 产品规划方案产品规划方案.35一、建设规模及主要建设内容.35二、产品规划方案及生产纲领.35产品规划方案一览表.35第六章第六章 运营管理模式运营管理模式.37一、公司经营宗旨.37二、公司的目标、主要职责.37三、各部门职责及权限.38四、财务会计制度.41第七章第七章 SWOT 分析说明分析说明.48一、优势分
3、析(S).48二、劣势分析(W).49三、机会分析(O).50四、威胁分析(T).50第八章第八章 法人治理法人治理.54一、股东权利及义务.54二、董事.59三、高级管理人员.64泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书四、监事.67第九章第九章 组织架构分析组织架构分析.69一、人力资源配置.69劳动定员一览表.69二、员工技能培训.69第十章第十章 技术方案分析技术方案分析.71一、企业技术研发分析.71二、项目技术工艺分析.73三、质量管理.74四、设备选型方案.75主要设备购置一览表.76第十一章第十一章 项目环保分析项目环保分析.78一、环境保护综述.78二、建设期大气环境影响分析.78
4、三、建设期水环境影响分析.82四、建设期固体废弃物环境影响分析.82五、建设期声环境影响分析.83六、环境影响综合评价.84第十二章第十二章 原辅材料成品管理原辅材料成品管理.85一、项目建设期原辅材料供应情况.85二、项目运营期原辅材料供应及质量管理.85泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书第十三章第十三章 投资计划投资计划.87一、投资估算的依据和说明.87二、建设投资估算.88建设投资估算表.92三、建设期利息.92建设期利息估算表.92固定资产投资估算表.94四、流动资金.94流动资金估算表.95五、项目总投资.96总投资及构成一览表.96六、资金筹措与投资计划.97项目投资计划与资金筹
5、措一览表.97第十四章第十四章 经济收益分析经济收益分析.99一、经济评价财务测算.99营业收入、税金及附加和增值税估算表.99综合总成本费用估算表.100固定资产折旧费估算表.101无形资产和其他资产摊销估算表.102利润及利润分配表.104二、项目盈利能力分析.104项目投资现金流量表.106三、偿债能力分析.107泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书借款还本付息计划表.108第十五章第十五章 风险分析风险分析.110一、项目风险分析.110二、项目风险对策.113第十六章第十六章 总结说明总结说明.115第十七章第十七章 附表附件附表附件.117主要经济指标一览表.117建设投资估算表.1
6、18建设期利息估算表.119固定资产投资估算表.120流动资金估算表.121总投资及构成一览表.122项目投资计划与资金筹措一览表.123营业收入、税金及附加和增值税估算表.124综合总成本费用估算表.124利润及利润分配表.125项目投资现金流量表.126借款还本付息计划表.128泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书第一章第一章 行业发展分析行业发展分析一、储氢用碳纤维需求井喷,有望开启碳纤维应用
7、新的增长点储氢用碳纤维需求井喷,有望开启碳纤维应用新的增长点压力容器是现代工业中不可缺少的重要设备,传统的压力容器多是以金属或合金为容器壁制造,成本和质量较低,结构简单,但存在应力分布不集中、高温高压耐受性差、耐腐蚀性差等缺陷,难以满足特种装备的需求;而以碳纤维复合材料压力容器为代表的新型复合材料以其高安全可靠性、长使用寿命以及较大的承压能力获得了人们的关注。近年来,碳纤维在压力容器中的应用不断增长,尤其是以航空航天、医疗、燃料电池汽车等领域增长迅速,包括:座椅弹射器、医疗呼吸器以及储氢瓶。而储氢瓶作为氢能产业链的重要组成部分,随着 2021 年下半年各省市开始陆续落地氢能示范应用,储氢瓶用碳
8、纤维的需求迅速提高。储氢瓶用碳纤维主要应用领域包括燃料电池汽车车载储氢瓶、可再生能源制氢用储氢瓶以及加氢站用储氢瓶等:燃料电池汽车快速增长,带动车用储氢瓶市场扩大:2019 年清洁能源部长级会议中提出了在 2020 年到 2030 年这十年间全球生产 1,000 万辆燃料电池汽车的目标;2030 年全球销售的汽车中,氢燃料电池汽车的渗透率需达 3%;到2050 年这一数字需达到 36%。根据中国氢能发展报告路线图估计,未来我国氢燃料电池汽车 2025 年保有量 10 万辆,2030 年保有量 100 万泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书辆,2050 年保有量 3000 万辆,按照其中 90%为
9、四瓶商用车,10%为两瓶乘用车来估算,2025 年车用储氢瓶总需求将达到 38 万只,2030 年总需求将达到 380 万只;可再生能源催生储能需求,氢储能成为最后一块拼图:随着风能、太阳能装机规模的上升,传统电力系统调峰调频能力已无法满足可再生能源发电波动性储能需求。据中国氢能产业发展报告估计,当全国非抽水可再生能源装机规模达到 1,500GW 到2,000GW 以上时,传统的电力系统调节和优化手段将遇到天花板,在极端情况下,即使全国煤电机组全部用于为可再生能源发电调峰,也难以满足电力系统安全可靠运行的要求,即意味着传统调峰方式失效。随着可再生能源发电规模的扩大,为平滑波动性产生的二次调峰储
10、能需求也将提高,到 2030 年可再生能源功率缺口将达到 1,200GW,到2050 年缺口将扩大至 2,600GW。在此情形下,可再生能源必须寻求新的储能方式,而氢能兼具清洁二次能源和高效储能载体的角色,可以实现大规模跨季节存储,逐渐被人们关注。我国对可再生能源储能的需要,将有效带动储氢瓶在氢气储存层面的需求。加氢站加速布局或将掀起储氢瓶部署热潮:到 2020 年年底,我国国内累计建成加氢站 118 座,建成并运营加氢站 101 座,代运营 17座,建设中和规划建设的加氢站 170 座。根据中国氢能产业发展报告估计,我国的加氢站将于 2050 年达到 1.2 万座,单座加氢站成本为泓域咨询/
11、唐山氢能碳纤维项目建议书800 万元。虽然目前大部分加氢站使用的储氢瓶为较为便宜的钢制储氢瓶,但相信随着碳纤维的成本降低和大规模运用,碳纤维储氢瓶的梯次利用也会成为可能。封锁加速国产化替代节奏:2021 年以来,受到新冠疫情封锁以及日本东丽对中国高端碳纤维市场供应限制的影响,我国压力容器用碳纤维进口供应比例下降。目前我国储氢瓶使用的碳纤维一般是由国外厂商供应,日本东丽、日本东邦、韩国 SK 等是我国高端碳纤维主要供应商,日韩企业占据我国进口储氢瓶用碳纤维 70%以上的市场份额。由于海外供应量下降,下游氢气瓶制造商纷纷选择国产碳纤维。目前储氢瓶制造商主要有京城股份、中材科技、国富氢能、科泰克、斯
12、林达以及中集安瑞科等,储氢瓶的平均扩产周期大约在 12 个月左右,相较于碳纤维厂商 2448 个月的扩产周期要短。在大规模推广储氢瓶的过程中,产品价格成为制约需求的关键因素。目前有三大因素促使储氢瓶的生产成本下降:1)国产化替代节奏。目前国产储氢用碳纤维价格比国外便宜 30%。2)大规模产能扩张促进了储氢瓶生产成本的降低。根据美国国家橡树实验室的分析,在大规模(万吨级)生产条件下,储氢用碳纤维生产成本从原先的 9.88美元/公斤下降至 7.86 美元/公斤,下降幅度约 20%。而储氢瓶生产成本在大规模生产条件下会下降的更快在 1 万套储氢系统的情况泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书下,单位成本
13、为 4,289 元/套,而到储氢瓶系统数量达到 50 万套以后,单位成本为 2,630 元/套,下降约 38.7%。碳谱科技则指出,在储氢瓶系统中,62%的成本为碳纤维,因此在大规模生产中降低碳纤维的成本是产业界最关心的话题。因此,3)通过优化碳纤维生产工艺,同样有助于碳纤维生产成本的下降。此前的碳纤维生产多使用湿喷湿纺的工艺,传统工艺纺速约 80 米/分钟,使用改进后的干喷湿纺工艺,纺速可提高 4 倍,达到 300 米/分钟,未来 2 到 3 年内,纺速可达到400500 米/分钟。此外,原丝聚合(一步法、二步法)等工艺的改善也是有效降低成本的重要方式。储氢瓶用碳纤维需求维持高增:由于目前加
14、氢站在建设过程中更重视成本,主要使用钢瓶储氢,碳纤维的使用量较少,因此对于近五年储氢瓶碳纤维的市场预测,暂不考虑加氢站应用的影响。根据上述分析,碳纤维储氢瓶未来市场主要分为两个方面:(1)车用储氢瓶方面,根据中国氢能发展报告预测,2020 年汽车销量 1,177 辆,2025 年中国氢能源汽车保有量 10 万辆。按照商用车销量占比最终 90%,乘用车销量占比 10%计算。其中商用车单车 4 个储氢瓶,单储氢瓶 80kg 碳纤维,乘用车单车 2 个储氢瓶,单储氢瓶碳纤维重量 37.5kg,到 2025年燃料电池电车的累计储氢瓶用碳纤维需求约为 30,050 吨。(2)可再生能源制氢方面,根据中国
15、氢能产业报告预测,假设 2025 年氢气调泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书峰调频渗透率最终达到 50%,总调峰需求氢气 926 吨,假设其中型瓶渗透率 15%,型瓶渗透率 5%,根据车用压缩氢气铝内胆碳纤维全缠绕气瓶标准,计算可得型瓶碳纤维总用量为 4,633 吨,型瓶碳纤维总用量为 24 吨,因此到 2025 年可再生能源制氢累计需要的储氢瓶用碳纤维需求量约为 4,657 吨。此外,燃料电池的核心材料之一是碳纸为基础的气态扩散层 GDL,碳纸碳纤维含量在 10%50%不等,每辆汽车大约使用碳纸用碳纤维 5kg,如果按照 2025 年的 10 万台燃料电池汽车来估算,大约总共需要 500 吨
16、碳纸用碳纤维,数量不如氢气瓶庞大,但技术密集度高,价值斐然,亦属于燃料电池汽车的核心技术之一,也值得关注。到 2025 年,国内储氢瓶碳纤维总累计需求量达到34,707 吨,市场空间达到 48.6 亿元,CAGR 为 60.3%。下游储氢用碳纤维需求将随着氢能产业的快速发展而快速释放;储氢瓶用碳纤维供给依然有限:储氢瓶供给国内供给端来看,除中复神鹰以外,其余有能力生产 T700 及以上碳纤维原丝的企业此前鲜有涉足压力容器用碳纤维领域,光威复材、恒神股份在 2021 年才宣布进军储氢用碳纤维行业;而海外供应端,2020 年以前,海外供应了国内超过 70%的储氢用碳纤维,2020 年 9 月后,受
17、到日本政府端压力,东丽东邦等公司对中国碳纤维进口减少。随着中日关系改善以及东丽等公司库存压力加大等因素,日本东丽通过子公司向中国出口 T700 及以上碳纤维量可能性提高,进口依赖度或出现小幅反弹。随后随着国内碳纤维生产企业竞泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书争力提高,进口依赖度进一步下降;大规模高端碳纤维制造能力弥足珍贵,整体来看未来几年储氢用碳纤维的紧缺情况将继续维持。目前,很多氢气瓶企业对碳纤维的战略意义认识不足,各储氢瓶制造商对碳纤维需求量小,仅数百吨,通过市场采购而无需签订协议便可满足当前的生产需求;但当碳纤维需求达到万吨级别时,上游碳纤维生产商保障大规模交付的能力,将在下游储氢瓶企业
18、的扩产中起到重要作用。同时,随着氢能产业的景气度不断抬升,对于储氢瓶扩产项目的投资热情日益高涨,对储氢瓶用碳纤维的需求将继续提升;然而储氢用碳纤维的供给能力在国内和海外两端增长有限;因此,整体来看储氢用碳纤维的紧缺情况将继续维持。二、储氢需求助推碳纤维产业发展储氢需求助推碳纤维产业发展随着氢气需求的不断提高,氢气的储存成为了很大的问题,而氢气储运面临的难题是氢气自身的特点导致的,氢气易燃易爆炸,在空气中的体积浓度一旦介于 4.0%到 75.6%之间,遇火就会发生爆炸,因此目前氢气在中国属于受管制的危化品。而要保障氢气在储藏和运输之间的安全性,工程师给出了三个解决方案:即液态储氢、气态储氢以及固
19、体氧化物储氢。目前液态储氢和固态储氢存在成本较高,且尚未形成产业化的问题。高压气态储氢成本较低高压力下安全性能差体积储氢密度低高压储氢瓶、固定式储氢容器。泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书高压氢气瓶储氢是目前最主要的气态储氢方式:目前高压气态储氢瓶有四种类型,型是传统的纯钢制金属瓶,型是钢制内胆碳纤维缠绕瓶,型是铝内胆碳纤维缠绕瓶,型是塑料内胆碳纤维缠绕瓶。其中型、型价格相对便宜,但储氢密度低,重量重且容易发生氢脆问题,目前 20MPa 的型瓶在国内得到广泛的工业应用,并与45MPa 钢制氢瓶、98MPa 钢带缠绕式压力容器组合应用于加氢站中。而型、型车载应用已经非常广泛,国外多是 70MPa
20、 的碳纤维缠绕型瓶,而国内由于高强度碳纤维工艺尚不成熟,型储氢瓶的大规模商用化尚待时日,目前主要是 35MPa 碳纤维缠绕瓶。近年来,随着储氢瓶需求的不断增长,国内涌现出一批储氢瓶的制造企业。储氢瓶的制备过程为:上游将原材料运输至储氢瓶制造企业,储氢瓶制造企业通过冲压、拉伸、热处理制造内胆原胚,然后使用树脂溶液附着碳纤维缠绕内胆,通过固化、自紧的方式将碳纤维固定在内胆上,最后通过气压、水压测试完成制作。以 35Mpa 储氢系统为例,年产量在 50 万套的情况下,碳纤维的成本占储氢系统总成本的比例达到了 62%。由于储氢瓶用碳纤维的价格显著影响到储氢瓶的制作成本,而储氢瓶用碳纤维的供求关系将决定
21、未来几年储氢瓶用碳纤维的价格,因此有必要对其进行分析。泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书第二章第二章 项目背景分析项目背景分析一、储氢用压力容器碳纤维门槛高,供给有限储氢用压力容器碳纤维门槛高,供给有限储氢用碳纤维壁垒高。由于高压氢气具有较大的危险性,在浓度较高的情况下容易引起爆炸,属于特种装备,因此国家对储氢瓶用碳纤维的质量要求较高,大部分储氢瓶使用的碳纤维复合材料原材料为T700 及以上的碳纤维原丝,属于高性能碳纤维,具有较高的行业壁垒。技术壁垒高、护城河深。碳纤维原丝以及复合材料的生产企业技术壁垒高、护城河深,主要体现在三个方面:配方壁垒、工艺壁垒和工程壁垒。尽管可以通过直接购买和挖角技
22、术人员等方式获取配方,配方调和仍需要反复的校对调试和大量的经验积累,通常配方壁垒的突破时间需 1-2 年;若想突破工艺壁垒,企业还要在拥有配方的技术上调试磨合,通常需要 3-5 年时间;最后,企业需要投入大量资本设计改造、调整装备和训练人员,以达到各生产工艺之间的协调配合,通常这个环节需要 5 年以上。总体来说,高性能碳纤维牌号从研发到正式投产大约需要十年的时间,因此已掌握成熟技术的企业先发优势极大,护城河深厚。就碳纤维制件的研发来说,行业内的相关公司均保持较高的研发投入占比。泓域咨询/唐山氢能碳纤维项目建议书特种装备认证,资质壁垒高:国家对压力容器有完善的特种装备认证流程,必须经过中国特种装
23、备检验研究院(CSEI)等官方研究机构认证,并通过客户的资质认证以及多年的实践检验。高性能碳纤维投产周期较长,资金壁垒较高:在前期核心技术尚未突破时,碳纤维产线投资额高但投资回报率低,同时还面临海外企业低价倾销的压力。以行业龙头中复神鹰为例,2020 年碳纤维单吨净利润为 2.3 万元,投资回报期约 10 年左右。高壁垒导致高性能碳纤维产能向头部集中:2021 年国内前四大高性能碳纤维生产商共拥有等同东丽 T700 性能的碳纤维产能 20,076 吨(考虑国泰大成一期项目 3,000 吨产能),其中中复神鹰万吨级 T700性能碳纤维项目产能于 2022 年 3 月达产,达产后 T700 级碳纤
24、维总产能达到 12,500 吨/年。2020 年国内 T700 产能为 9,076 吨,2021 年新增产能 11,000 吨,同比增长 121.2%,增速较快。预计 2022 年国内T700 级碳纤维产能增加 7,000 吨,同比增加 34.9%。碳纤维行业集中度较高,其中江苏地区,连云港中复神鹰、常州中简科技、镇江恒神股份三家碳纤维生产商,2020 年产能占到全国高端碳纤维产能的 90%以上,近年来随着各企业扩产进度的加快,有进一步向头部企业集中的趋势。而地域产能来看,碳纤维产能正在从东部沿海向西部地区转移,例如中复神鹰从 2019 年启动的两万吨高性能碳纤维项目,选址在泓域咨询/唐山氢能
25、碳纤维项目建议书西宁地区的可能原因包括当地优惠政策、电力费用以及劳动力成本等综合因素等。二、氢能产业链氢能产业链在碳中和的背景下,世界各国政府做出了 NZE(近零排放)的承诺。氢能作为零碳燃料,具有储量丰富、热值高、零污染、可存储、来源广泛等优点,逐渐被人们关注。在全球各国政府相继出台政策扶持氢能产业的背景下,政策端的利好有望带动需求量的井喷,进而推动氢能产业链相关企业充分受益。氢气产业链包含上游制氢、中游储氢运氢和下游加氢用氢三部分。制氢:目前世界上最常见的制氢方法是化石能源制氢,包括焦煤气重整制氢、工业副产氢以及天然气制氢(也被成为灰氢或蓝氢)等,而与之相对的则是在制氢过程中无排放无污染的
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