2021年世界乙烯行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r與趨勢

徐海豐

( 中國石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院）

1 世界乙烯行業(yè)基本狀況

1.1 世界乙烯產(chǎn)能大幅增長，新增產(chǎn)能主要來自亞太地區(qū)

2021年，世界范圍的新冠肺炎疫情沒有阻擋住乙烯產(chǎn)能的快速增長，當(dāng)年新增乙烯產(chǎn)能達(dá)1385.4萬噸/年，世界乙烯總產(chǎn)能突破2億噸/年大關(guān)，達(dá)到2.1億噸/年（見圖1），比上年增長6.2%，增幅多年來罕見。世界新增乙烯產(chǎn)能的67%來自中國；韓國一批乙烯裝置集中投產(chǎn)，新增乙烯產(chǎn)能近200萬噸/年（見表1）。

表1 2021年世界乙烯產(chǎn)能增長情況

圖1 2010－2021年世界乙烯產(chǎn)能

1.2 亞太地區(qū)在世界乙烯產(chǎn)業(yè)中的地位進(jìn)一步提升，中國和美國乙烯產(chǎn)能規(guī)模已經(jīng)基本持平

2021年，在中國乙烯產(chǎn)能推動下，亞太地區(qū)乙烯總產(chǎn)能已升至8330萬噸/年，在世界乙烯總產(chǎn)能的占比從2015年的34%升至40%（見圖2）。從各地區(qū)乙烯產(chǎn)能發(fā)展情況看，近年來，亞太地區(qū)乙烯產(chǎn)能始終保持快速增長態(tài)勢，超過了歐美乙烯產(chǎn)能總和，其世界領(lǐng)先地位不斷提升，北美地區(qū)乙烯產(chǎn)能也在不斷小幅增長（見圖3）。

圖2 2021年世界乙烯產(chǎn)能格局

圖3 世界各地區(qū)乙烯產(chǎn)能情況

2021年，世界乙烯裝置總數(shù)約340座，乙烯裝置的平均規(guī)模約為62萬噸/年。美國、中國和沙特阿拉伯的乙烯產(chǎn)能仍穩(wěn)居世界前三位（見表2），中國和美國的乙烯產(chǎn)能基本持平，差距縮小至59萬噸/年。韓國LG化學(xué)公司在麗水新建的石腦油裂解裝置、GS加德士公司與樂天化學(xué)公司新建的混合進(jìn)料裝置于2021年6月份投產(chǎn)，韓國乙烯產(chǎn)能大幅增加，正向乙烯生產(chǎn)大國挺進(jìn)。伊朗乙烯產(chǎn)能躍居世界第五位。陶氏化學(xué)公司仍是世界第一大乙烯生產(chǎn)商（見表3），中國石化位居第二。

表2 世界乙烯十大生產(chǎn)國和地區(qū)

表3 2021年世界前十大乙烯生產(chǎn)商

2 世界乙烯行業(yè)運(yùn)行概況

2.1 世界乙烯需求快速增長，各地區(qū)乙烯價格運(yùn)行區(qū)間總體上行

2021年，隨著疫情緩解和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，世界乙烯市場需求擺脫上年低迷態(tài)勢，快速恢復(fù)增長，當(dāng)年新增乙烯需求約850萬噸/年[1]，新增需求比上年增長146.4%，乙烯需求總量達(dá)1.8億噸。乙烯衍生物需求持續(xù)復(fù)蘇，新能源行業(yè)打開乙烯需求新空間。世界工用及農(nóng)用薄膜需求持續(xù)回暖，帶動了聚乙烯需求的增長，新能源行業(yè)對聚乙烯需求持續(xù)增加。

油價的上漲使乙烯成本增加，支撐乙烯行情走高，乙烯的價格運(yùn)行區(qū)間上行。2021年上半年，乙烯市場延續(xù)了2020年的跌宕起伏，突發(fā)因素與新產(chǎn)能博弈之下，乙烯價格漲跌幅度均較大。下半年原油價格高位震蕩，給予乙烯成本支撐，歐洲和亞洲乙烯價格持續(xù)震蕩上行，美國乙烯走出兩波行情，3月曾創(chuàng)2005年以來單月最大漲幅。按照離岸價加運(yùn)費(fèi)（СFR），東北亞和東南亞乙烯全年均價分別比上年上漲37.9%和41.3%，亞洲新增乙烯裝置的集中投產(chǎn)壓制了乙烯價格的回升幅度；按照到岸價（СIF），西北歐乙烯價格比上年大幅上漲70.1%，主要受原料石腦油成本大幅增加影響；按照碼頭交貨價（FD）美國墨西哥灣乙烯價格比上年增長124.8%，乙烯價格波動較大，走出過山車行情（見圖4）。

圖4 2019－2021年國際市場乙烯價格

2.2 世界乙烯毛利水平表現(xiàn)各異，美國乙烯毛利大幅增加，歐洲石腦油基乙烯毛利穩(wěn)中略升，亞洲乙烯毛利大幅下滑

2021年，世界各地區(qū)乙烯毛利水平表現(xiàn)各異。亞洲石腦油基乙烯毛利先高后低，全年平均僅為51美元/噸，遠(yuǎn)低于上年的230美元/噸的水平，2021年中期和進(jìn)入三季度后，亞洲石腦油生產(chǎn)乙烯毛利跌至負(fù)值。這主要是由于新建擴(kuò)建乙烯生產(chǎn)設(shè)施集中投產(chǎn)導(dǎo)致地區(qū)供應(yīng)短期過剩，另外原料價格隨原油價格攀升，乙烯與石腦油價差大幅收窄，乙烯成本增加。歐洲地區(qū)乙烯毛利好于亞洲，全年均值為495美元/噸，高于上年的469美元/噸，主要是受原料成本增加影響，支撐乙烯價格走高。美國乙烷基乙烯毛利低成本優(yōu)勢仍然明顯，美國乙烷價格全年在150～300美元/噸區(qū)間波動，漲幅遠(yuǎn)低于歐洲和亞洲的石腦油，全年乙烯毛利均值為556美元/噸，遠(yuǎn)高于上年的320美元/噸（見圖5）。

圖5 2020－2021年主要地區(qū)乙烯毛利

2.3 世界乙烯裝置開工率有所回升

2021年，隨著需求的恢復(fù)和利潤的提升，世界乙烯裝置平均開工率從上年的80%回升至85%左右。美國乙烯裝置開工率從上年的85%回升至96%左右，中國乙烯平均開工率從上年的67%上升到75%，下游需求恢復(fù)使得日本乙烯裝置開工率從上年的89%回升至93%左右。原料成本增加，新增產(chǎn)能陸續(xù)投運(yùn)，烯烴生產(chǎn)利潤下降，使得亞太地區(qū)乙烯生產(chǎn)商持續(xù)承壓，總體裝置開工率略高于上年的80%，全年均值在83%左右的較低水平（見圖6）。

圖6 世界主要國家和地區(qū)乙烯裝置平均開工率

3 世界各地區(qū)乙烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 美國乙烯擴(kuò)張速度有所放緩，乙烯出口量大幅增長

美國在2017－2020年的第一波乙烯擴(kuò)能潮增加產(chǎn)能1090萬噸/年，原預(yù)計在2021－2024年出現(xiàn)的第二波浪潮，期間新增產(chǎn)能將降至480萬噸/年左右[2]。然而美國乙烯產(chǎn)能增長似乎已達(dá)峰值，2021年僅有一套大型裝置建成，其他在建乙烯項(xiàng)目進(jìn)展緩慢。

2021年，隨著美國新建乙烯出口終端的投入使用，美國乙烷基乙烯出口大幅增長（見圖7），8月份美國乙烯出口量達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1602萬桶，同比增長近70%。全年乙烷基乙烯出口1.48億桶，比上年增長49%。雖然只有8個國家進(jìn)口美國的乙烷，但有100多個國家進(jìn)口美國的乙烯和乙烯衍生物。美國乙烯出口目的地主要是中國臺灣地區(qū)、中國大陸、東南亞及歐洲。

圖7 2019－2021年美國乙烷基乙烯出口情況

3.2 歐洲、日本乙烯行業(yè)發(fā)展基本保持穩(wěn)定

2021年，歐洲乙烯行業(yè)發(fā)展保持穩(wěn)定，乙稀裝置目前僅存50套左右，本地乙烯供應(yīng)能力限定在2300萬噸/年。以美國乙烷為原料生產(chǎn)乙烯在歐洲具有一定吸引力，因原料成本低，利潤表現(xiàn)明顯好于歐洲本地的乙烷和石腦油，歐洲對美國乙烷的進(jìn)口恢復(fù)到2019年中期水平。歐洲乙烯已經(jīng)由凈流出區(qū)域向流入?yún)^(qū)域轉(zhuǎn)變[3]，這主要是因?yàn)?021年世界能源供應(yīng)緊張，當(dāng)?shù)毓?yīng)缺口放大，美歐套利空間開啟，兩地乙烯流通性增強(qiáng)。

日本乙烯行業(yè)調(diào)整結(jié)束，隨著疫情的好轉(zhuǎn)和下游需求的增加，日本乙烯行業(yè)恢復(fù)較快，走出谷底，乙烯裝置從年初開始保持較高設(shè)備利用率。但日本乙烯行業(yè)仍將受到周邊國家乙烯產(chǎn)能增加帶來的沖擊。

3.3 “一帶一路”沿線國家繼續(xù)推進(jìn)乙烯項(xiàng)目建設(shè)

2021年，除了中國和美國以外，世界其他地區(qū)乙烯產(chǎn)能建設(shè)集中在中東、東南亞和中亞等地區(qū)（見表4）。中東地區(qū)仍是乙烯產(chǎn)能建設(shè)較為活躍的地區(qū)，一批大型石化項(xiàng)目在繼續(xù)推進(jìn)，該地區(qū)的乙烯原料向重質(zhì)化和多元化發(fā)展。伊朗計劃建設(shè)數(shù)套乙烯裝置，大幅提升石化產(chǎn)能。俄羅斯政府鼓勵石化發(fā)展，正在建設(shè)一些石化基地。

表4 “一帶一路”沿線主要國家乙烯行業(yè)發(fā)展動向

4 世界乙烯行業(yè)發(fā)展展望

4.1 世界乙烯產(chǎn)能仍將繼續(xù)快速增長，主要來自亞太地區(qū)和美國

2022年，預(yù)計世界將新增乙烯產(chǎn)能1300萬噸/年左右，新增產(chǎn)能主要來自中國、美國和印度。中國乙烯產(chǎn)能保持快速增長，總產(chǎn)能將接近5000萬噸/年，其中氣基乙烯延續(xù)快速發(fā)展勢頭，將高于油基乙烯的投產(chǎn)規(guī)模。美國2022年將再新增330萬噸/年的乙烯產(chǎn)能。其中，?？松梨谂c沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司（SАBIС）將在得克薩斯州合建世界上最大的乙烷裂解裝置，年產(chǎn)能為180萬噸，預(yù)計2022年中期投產(chǎn)。殼牌化工公司在賓夕法尼亞莫納卡（Мonaca）的150萬噸/年裝置預(yù)計在6月投產(chǎn)。韓國現(xiàn)代化工公司和印度HРСL Мittal能源公司將分別建成85萬噸/年和120萬噸/年的乙烯裝置。

未來2～5年，世界范圍內(nèi)乙烯的主要擴(kuò)能地區(qū)仍是東北亞、美國、中東。歐洲的乙烯產(chǎn)能占比萎縮是大概率事件。從現(xiàn)有項(xiàng)目建設(shè)情況看，2023年，全球新增乙烯產(chǎn)能增幅將有所下降，預(yù)計新增量降至600萬噸/年左右。

4.2 世界乙烯市場價格將高位寬幅震蕩，油基乙烯毛利承壓

高油價下世界乙烯價格將保持高位震蕩，世界化工品需求復(fù)蘇預(yù)期放緩，乙烯需求增速放緩，乙烯裝置平均開工率將維持在86%左右。歐洲來自俄羅斯的石腦油進(jìn)口量將減少，乙烯裝置開工率可能下降，歐洲和亞太地區(qū)乙烯毛利繼續(xù)承壓；美國乙烯出口量將繼續(xù)增加，乙烯開工率和毛利有望保持較高水平。

4.3 經(jīng)濟(jì)新形勢和供應(yīng)本地化使乙烯擴(kuò)張潮轉(zhuǎn)移至中國

聚乙烯行業(yè)的發(fā)展是驅(qū)動世界乙烯產(chǎn)品消費(fèi)增長的主要動力。世界經(jīng)濟(jì)新形勢和供應(yīng)本地化趨勢令美國新建乙烯擴(kuò)張浪潮轉(zhuǎn)向消費(fèi)市場集中的中國。疫情影響下，大范圍封鎖對世界供應(yīng)鏈安全產(chǎn)生重大影響，導(dǎo)致世界化工業(yè)正將投資轉(zhuǎn)向本地化供應(yīng)[4]，對區(qū)域性的化學(xué)品投資具有重大影響。在美國或者中東地區(qū)利用原料優(yōu)勢建設(shè)裂解廠生產(chǎn)聚合物并遠(yuǎn)距離出口，不符合這種新模式。未來隨著美國國內(nèi)和世界需求繼續(xù)增長，過剩產(chǎn)能可能會再次被消化，為新增產(chǎn)能騰出空間。但新增產(chǎn)能遠(yuǎn)不會回到曾經(jīng)預(yù)計的規(guī)模。

4.4 低碳乙烯生產(chǎn)成為未來發(fā)展方向，乙烯行業(yè)競爭加劇

原油蒸汽裂解制乙烯是將原油直接轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯等化學(xué)品，將大大縮短生產(chǎn)流程，降低生產(chǎn)成本，同時大幅降低能耗和碳排放。埃克森美孚公司和中國石化已經(jīng)掌握這項(xiàng)低碳技術(shù)，中國石化計劃利用原油蒸汽裂解直接制乙烯技術(shù)建設(shè)百萬噸乙烯項(xiàng)目，2021年11月中國石化的原油催化裂解直接制乙烯技術(shù)實(shí)現(xiàn)了世界首次工業(yè)化應(yīng)用[5]。

陶氏化學(xué)正在推進(jìn)更加環(huán)保的乙烷脫氫（EDH）技術(shù)將乙烷轉(zhuǎn)化乙烯[6]，與殼牌合作開發(fā)電裂解技術(shù)（利用可再生電力加熱蒸汽裂解），以期大幅降低現(xiàn)有裂解裝置的碳排放。

低碳乙烯技術(shù)將成為新建項(xiàng)目首選。未來幾年，亞太、中東地區(qū)一些主要以生產(chǎn)乙烯等化工品為目標(biāo)的煉化項(xiàng)目相繼建成投產(chǎn)，與傳統(tǒng)路線制乙烯項(xiàng)目相比具有很強(qiáng)的規(guī)模和成本優(yōu)勢，乙烯產(chǎn)業(yè)競爭將加劇。