看,碳纖維漲上天了!

來源/金投研(ID:Jtouyan)

作者/金石道人

封面/圖蟲創意

11月22日,北交所大牛股吉林碳谷暴漲28.14%,今天再次大漲超過3%,兩天漲幅已經超過30%。若從8月底算起,不到三個月,漲了10倍。大漲的緣由,可以總結爲一個關鍵詞:碳纖維。

2013年,中國一名江蘇商人在美國購買了T-800碳纖維,在出境時被懷疑爲中國間諜而遭美國國土安全部門抓獲。2017年3月,日本修訂了《外匯法》,規定在未經許可的情況下,將碳纖維和半導體等技術銷售給外國企業的話,最高將處以10億日元(約合6000萬人民幣)的罰款。

事實上,西方對華敏感物資的禁運,最早可以追溯到上世紀50年代,其中,碳纖維由於其特殊性能,一直都在歐美對華的禁運名單之列,而且其禁運等級一直和核武器還有芯片製造技術並列。

那麼,問題來了,碳纖維究竟是個啥,竟然和核武器並列?

1/ 小市場

碳纖維在國內是個比較陌生的詞,儘管常年位列禁運名單,但與芯片這種“卡脖子”技術相比,國內民衆對它的關注度卻一直不高,主要是由於它的市場空間一直不大。

近5年,全球碳纖維複合材料市場規模基本維持在150億美元左右,與芯片動輒萬億的想象空間根本就沒法比。

11月19日,中信證券發佈了一篇《碳纖維原絲龍頭,立足核心優勢跨越轉折點》的研究報告,其中提到了吉林碳谷這個國內碳纖維原絲龍頭。這家企業的營收是多少呢?2018年才2個多億,2019年突破了10個億,2020年則達到了11個億,今年前三個季度則是7.2億,預計全年也在11億左右。

作爲行業龍頭,之前甚至都沒有在創業板上市的資格,現在還在北交所,由此就可以想見,這個行業之前有多小衆了。

儘管市場小,但碳纖維的應用範圍卻很廣泛,廣泛應用於航天軍工等高科技領域。比如剛剛發射成功的神州13號飛船上,推進艙承力截錐最薄處只有1.2毫米,用的就是這種高強度碳纖維材料。

2/ 受制於人

碳纖維的學術定義就不說了,它是目前已大量生產的高性能纖維中具有最高的比強度和最高的比模量的纖維,密度比鋁低、強度比鋼高。說人話就是:和布一樣輕薄,比鋼鐵還要堅硬,真要類比的話,有點類似蜘蛛俠的蛛絲。

按照每束碳纖維中單絲根數,碳纖維可以分爲小絲束和大絲束兩大類別。

小絲束碳纖維以1K、3K、6K爲主,還包括12K和24K,是碳纖維的高端產品,一般用於航天軍工等高科技領域以及體育用品中產品附加值較高的產品,包括飛機、導彈、火箭、衛星和釣魚杆、高爾夫球杆等產品。

大絲束包括48K、50K、60K 等,大絲束產品性能相對較低但製備成本也較低,因此往往運用於土木建築、交通運輸和風電葉片等工業領域。

上世紀中葉,國外碳纖維就開始起步,發展到現在,呈現出明顯的壟斷格局,2020年全球碳纖維運行產能達到17萬噸左右,其中美國和日本佔據了全球40%的份額,中國大陸只有21%的份額。

如果再看高端小絲束市場,根據前瞻產業研究院統計的數據,2017年日本企業在小絲束碳纖維市場中的佔有率就達到49%。

而在高端領域,由於禁運一直存在,在很長一段時間內,我國始終受制於人。我國碳纖維起步較晚,上世紀九十年代才起步,從進口來看,受國內碳纖維產能不足等因素影響,碳纖維進口依存度較高,其中2020年進口碳纖維3.04萬噸,佔需求量的62%。

2020年下半年以來,日本、美國加強了對碳纖維出口的管控,導致進口難度進一步加大。比如2021年2月24日,美國總統拜登簽署了行政命令,在聯邦機構間展開爲期100天的審查,以解決四個關鍵產品供應鏈中的漏洞,其中就包括碳纖維。

作爲應對,我國政府也出臺了一系列政策支持,比如2021年3 月發佈的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,其中提出要加強碳纖維及其複合材料的研發應用。綜合來看,碳纖維的應用領域廣泛,在海外禁運的情況下,國內進口受限,但對於國內企業來說,也是一次難得的機遇,在政策支持下,國產替代機遇來臨。

3/ 主要邏輯

站在當前的時點,除了國產替代的邏輯之外,碳纖維還有兩條邏輯支撐:一是受益於風電發展,二是原絲技術突破,成本降低。

先看第一條,對於風電來說,風機大型化是目前的趨勢,但零部件的增大也帶來了問題,尤其是葉片。目前葉片長度已經突破百米,質量也越來越大,隨着葉片長度的增加,提高葉片強度,減輕葉片質量,成爲了越來越緊迫的問題,碳纖維的經濟性日益凸顯。

目前,國內的碳纖維需求中,超過40%來自於風電葉片,受益於碳中和政策,風電行業有望持續保持高景氣。在風電企業聯合發佈的《風能北京宣言》中,提出在“十四五”規劃內,爲風電設定與碳中和國家戰略相適應的發展空間,保證年均新增裝機50GW以上。2025年後,中國風電年均新增裝機容量應不低於60GW。

除了風電帶來的增量需求之外,吉林碳谷於2020年實現了大絲束碳纖維原絲的技術突破,是國內碳纖維技術的關鍵一步。

原絲是碳纖維生產的主要技術壁壘,禁運極嚴。碳纖維作爲軍民兩用產品,屬性較爲敏感,國際巨頭很難向國內出口技術門檻較高的碳纖維原絲。據吉林碳谷招股書顯示,公司通過公開資料查詢、與行業人員交流,沒有發現國際碳纖維巨頭向國內批量出口碳纖維原絲的情況,國際碳纖維產業巨頭主要向國內出售碳纖維或碳纖維製品,且發達國家高尖端產品亦限制出口,限制了國內碳纖維行業的發展。

總結一下,目前碳纖維主要邏輯有三條:國產替代、風電高景氣度、大絲束原絲技術突破。

4/ 受益方向

具體來看,有以下幾個受益方向值得關注。

1)原絲:技術壁壘高,國產替代空間大,佔據碳絲成本的56%,風電需求帶來高景氣度。

2)碳絲:是原絲經過碳化後的產物,最主要的成本是原絲,大約生產1噸碳纖維需要2噸原絲。

根據《2020全球碳纖維複合材料市場報告》,2020年我國碳纖維需求量4.89萬噸(全球需求10.7萬噸),風電葉片2萬噸(佔需求的 40.9%),預計到2025年,全球風電葉片用碳纖維會提升至9.34萬噸(“十四五”期間複合增速25%)。

3)設備:在碳纖維的生產過程中,涉及到原絲製備、氧化環節、碳化環節,其中原絲是成本最高的項目,其次就是氧化和碳化。

在萬噸碳纖維項目成本的構成中,原絲成本佔了一半的比重,碳化和氧化分別佔比爲23%和16%,相關設備廠直接受益。

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