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东证期货-专题报告~甘蔗乙醇:生物燃料系列之甘蔗乙醇,甘蔗乙醇产业发展令糖市长期前景偏乐观-210616

研报作者:方慧玲 来自:东证期货 时间:2021-06-17 11:29:03
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    (PDF)
  • 发布者
    158****120
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    东证期货
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    40 页
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研究报告内容

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生物燃料系列之甘蔗乙醇: 甘蔗乙醇产业发展令糖市长期前景偏乐观 走势评级:白糖:看涨 报告日期:2021年6月16日 ★专题内容: 燃料乙醇为全球最主要的生物燃料之一,目前大规模使用的是 玉米和甘蔗为原料生产的乙醇,分别主要在美国和巴西生产应 用。

本篇报告中,主要分析全球甘蔗乙醇产业的发展前景。

考 虑到甘蔗同时也是糖的生产原料,乙醇产业的发展与糖业息息 相关,而糖为重要的大宗农产品,在研究乙醇业的同时,本文 也对国际糖市未来行情发展作出了分析展望。

★甘蔗乙醇产业发展形势(巴西、印度) 巴西:据RenovaBio规划下的减排目标,到2030年,巴西燃料 乙醇消费量将从现在的300亿升左右增至500亿升以上。

要达到该目标:1)需要政策倾斜,来支撑起足够的燃料消费市 场(通过燃油和乙醇的税收调节,来增强乙醇在燃料消费市场 的竞争优势;通过对乙醇及灵活燃料汽车的税收优惠扶持政策; 维持较高的乙醇在汽油中的强制掺兑比例);2)面积扩大以保 证足够的甘蔗原料;3)需要汽油价格的配合 印度:1)2022年汽油中乙醇掺混目标10%(E10):将需要消费 燃料乙醇40-50亿升,可能需要300-400万吨糖被分流至乙醇生 产中。

2)提前至2023-2025年实现20%乙醇掺混目标:将需要 90-100亿升左右的燃料乙醇,大概有70-80亿升左右来自甘蔗, 初步估算,大约需要600万吨糖分流至乙醇生产中。

★甘蔗乙醇产业发展令全球糖市长期前景偏乐观 ①巴西及印度乙醇产业的发展规划有利于提升甘蔗及糖的价 值。

②令全球糖供应结构中,低成本糖源减少、对高成本糖源 供应依赖趋于增加。

③未来将令糖市对主产国灾害天气更敏感。

④将令糖市受宏观经济、原油价格影响加大,糖市波动将加大。

根据对巴西、印度的乙醇及糖产量估测曲线,初步预计初期 (2022年前后)国际糖价上行缓慢,2024-2025年达到高点。

关注纤维素乙醇技术研究突破情况。

方慧玲资深分析师(软商品) 从业资格号:F3039861 投资咨询资格号:Z0010565 Tel: 8621-63325888-2737 Email: huiling.fang@orientfutures.com 巴西乙醇价格及乙醇汽油比价走势 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 13 / 01 13 / 06 13 / 11 14 / 04 14 / 09 15 / 02 15 / 07 15 / 12 16 / 05 16 / 10 17 / 03 17 / 08 18 / 01 18 / 06 18 / 11 19 / 04 19 / 09 20 / 02 20 / 07 20 / 12 雷亚尔/m3 Brazil ANPEthanol Retail Average Price - Sao Paulo 含水乙醇/汽油(Retail Average Price - Sao Paulo,右轴) 内外糖期货主力合约走势 9 11 13 15 17 19 21 23 4,600 5,100 5,600 6,100 6,600 7,100 7,600 17 / 01 17 / 04 17 / 07 17 / 10 18 / 01 18 / 04 18 / 07 18 / 10 19 / 01 19 / 04 19 / 07 19 / 10 20 / 01 20 / 04 20 / 07 20 / 10 21 / 01 美分/磅元/吨 郑糖主力合约ICE原糖主力(右轴) 专题报告——甘蔗乙醇 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 2 期货研究报告 【 行业研究 】 目录 1、全球生物能源发展概况....................................................................................................................................................................5 2、全球燃料乙醇产业发展概况...........................................................................................................................................................6 2.1、燃料乙醇的全球生产分布............................................................................................................................................................6 2.2、燃料乙醇的技术发展.....................................................................................................................................................................7 3、甘蔗乙醇产业发展形势(巴西、印度) .....................................................................................................................................9 3.1、甘蔗乙醇最大生产国—巴西生产形势......................................................................................................................................9 3.1.1、政策引导下巴西燃料乙醇产业的发展之路......................................................................................................................9 3.1.2、政策面在巴西乙醇产业发展中起到的作用....................................................................................................................12 3.1.3、巴西燃料乙醇产业当前发展形势及行业特征...............................................................................................................13 3.1.4、国家生物燃料政策RenovaBio规划下巴西乙醇产业未来发展形势.........................................................................22 3.1.4.1国家生物燃料政策RenovaBio的基本介绍:..............................................................................................................22 3.1.4.2巴西碳权交易市场运行状况、乙醇业发展前景及其对糖业的影响.....................................................................24 3.2、甘蔗乙醇生产最具潜力国—雄心勃勃的印度.......................................................................................................................28 3.2.1、印度乙醇产业发展历程.......................................................................................................................................................29 3.2.1.1第一阶段(2003-2018):能力配不上野心,印度燃料乙醇产业发展缓慢..........................................................29 3.2.1.2第二阶段(2018-):印度新生物燃料政策加大乙醇产业支持力度......................................................................30 3.2.2、印度甘蔗乙醇产业特征.......................................................................................................................................................32 3.2.3、印度乙醇产业未来发展目标及对糖业的影响...............................................................................................................35 4、甘蔗乙醇产业发展对国际糖市的影响.......................................................................................................................................36 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 3 期货研究报告 图表目录 图表1:全球能源消费结构情况.....................................................................................................................................................................................5 图表2:全球可再生能源中非水力可再生能源消费占比.........................................................................................................................................5 图表3:全球可再生消费结构情况................................................................................................................................................................................6 图表4:2019年全球可再生能源消费结构...................................................................................................................................................................6 图表5:全球生物能源产量占比排名............................................................................................................................................................................6 图表6:全球燃料乙醇生产情况.....................................................................................................................................................................................7 图表7:2020年全球乙醇生产分布................................................................................................................................................................................7 图表8:各代际燃料乙醇优缺点对比............................................................................................................................................................................8 图表9:几种燃料作物每亩生产乙醇量及产率对比..................................................................................................................................................9 图表10:政策引导下的巴西乙醇产业发展之路......................................................................................................................................................10 图表11:巴西甘蔗乙醇产业发展形势........................................................................................................................................................................12 图表12:历年来巴西能源消费结构情况....................................................................................................................................................................14 图表13:2019年巴西可再生能源消费结构...............................................................................................................................................................14 图表14:巴西汽油C产业链.........................................................................................................................................................................................15 图表15:巴西混合动力轻型车销售牌照量及其在汽车销售总量中的占比......................................................................................................16 图表16:巴西含水乙醇及无水乙醇产量....................................................................................................................................................................16 图表17:巴西燃料乙醇进出口量.................................................................................................................................................................................17 图表18:巴西甘蔗乙醇产业链.....................................................................................................................................................................................18 图表19:历年来巴西甘蔗种植面积............................................................................................................................................................................19 图表20:巴西土地利用情况..........................................................................................................................................................................................19 图表21:巴西甘蔗用来生产乙醇和糖的分配比例情况.........................................................................................................................................19 图表22:历年来巴西甘蔗糖分及单位糖分价格......................................................................................................................................................21 图表23:巴西甘蔗入厂价..............................................................................................................................................................................................21 图表24:巴西碳权交易市场体系运作模式...............................................................................................................................................................23 图表25:RenovaBio计划下的年减排目标(In million CBios) ............................................................................................................................24 图表26:2021年巴西五大燃料分销商的CBios采购目标.....................................................................................................................................24 图表27:巴西乙醇汽油强制掺混比............................................................................................................................................................................26 图表28:全巴西糖及乙醇产量未来10年估算.........................................................................................................................................................28 图表29:历年来巴西糖产量变化.................................................................................................................................................................................28 图表30:巴西糖及乙醇产量未来10年估算.............................................................................................................................................................28 图表31:全球排名前三国家耕地面积........................................................................................................................................................................29 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 4 期货研究报告 图表32:印度能源消费结构..........................................................................................................................................................................................29 图表33:印度燃料乙醇产量及全国乙醇汽油平均掺混比.....................................................................................................................................30 图表34:印度乙醇产量和消费量.................................................................................................................................................................................32 图表35:印度燃料乙醇消费量及占乙醇消费总量比重.........................................................................................................................................32 图表36:印度甘蔗种植面积..........................................................................................................................................................................................32 图表37:印度食糖产销情况..........................................................................................................................................................................................33 图表38:印度糖产量及季风雨量对比情况...............................................................................................................................................................33 图表39:印度甘蔗FRP价格.........................................................................................................................................................................................33 图表40:各主产国甘蔗收购价对比............................................................................................................................................................................33 图表41:近三年来印度不同原料生产乙醇的采购价.............................................................................................................................................34 图表42:印度食糖补贴出口政策.................................................................................................................................................................................34 图表43:印度燃料乙醇产能..........................................................................................................................................................................................35 图表44:印度乙醇生产来源占比(按原料分) ......................................................................................................................................................35 图表45:印度乙醇及燃料乙醇产消未来几年的预估.............................................................................................................................................36 图表46:印度汽油及乙醇掺兑比未来几年的预估..................................................................................................................................................36 图表47:行业机构Kingsman2月预估全球产需格局..............................................................................................................................................36 图表48:国际各机构对本榨季和下榨季全球产需预估.........................................................................................................................................36 图表49:巴西糖及乙醇产量未来10年估算.............................................................................................................................................................37 图表50:印度糖产量及期末库存未来3-5年预估...................................................................................................................................................37 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 5 期货研究报告 1、全球生物能源发展概况 化石燃料几百年以来一直是全球能源体系中的主导来源,但其燃烧带来的温室气体排放 不断上升,令全球气候变化日趋严峻。

另外,化石燃料作为非可再生能源,过度的开采 加速令资源耗竭加速,能源将枯竭的问题引发全球关注。

这些迫使全球调整能源结构, 逐渐减轻对石油、天然气和煤炭这些化石燃料的依赖,能源体系朝着高效、清洁和多元 化方向发展,世界正寻求可再生能源(如太阳能、风能、电能、生物燃料等)的替代。

根据BP的数据,尽管化石燃料提供的能源在2019年仍占据全球能源消费中的84%,但 比重正处于缓慢下降的趋势中,而可再生能源在能源消费中占比从1980年的6.4%逐渐 提升至2019年的11.4%,其中非水力可再生能源在过去十多年中每年以两位数的幅度增 长,为增长最快的能源类别。

国际可再生能源署(IRENA)的研究预测,2030年可再生 能源将提供全球近36%的能源供应。

图表1:全球能源消费结构情况 图表2:全球可再生能源中非水力可再生能源消费占比 0 100 200 300 400 500 600 700 19 65 19 68 19 71 19 74 19 77 19 80 19 83 19 86 19 89 19 92 19 95 19 98 20 01 20 04 20 07 20 10 20 13 20 16 20 19 Exajoule Oil Natural Gas Coal Nuclear energy Renewables 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 19 65 19 68 19 71 19 74 19 77 19 80 19 83 19 86 19 89 19 92 19 95 19 98 20 01 20 04 20 07 20 10 20 13 20 16 20 19 水力发电非水可再生能源 资料来源:BP 资料来源:BP 而生物燃料是可再生能源开发利用的重要方向,泛指由生物质组成或萃取的固体、液体 或气体燃料,可以替代由石油制取的汽油和柴油。

2019年在全球可再生能源消费结构中, 生物燃料占到6%,而2000年时这一比例为1.6%。

由于资源禀赋、政策及技术等方面的 不同,各国在生物燃料的生产发展上存在较大差异,美国和巴西生物燃料产量分别占到 全球的38%和24%,位列前二,两国生物燃料总量超过全球的一半。

欧盟位居第三,占 全球的15.8%,而能源消费大国中国和印度的占比仅分别为2.7%和1.3%,未来潜力巨大。

生物燃料中最主要的是乙醇和生物柴油,其中燃料乙醇是目前全球公认的最为成熟的汽 油代替燃料,在全球多个国家和地区得到了推广使用,已经成为国际上最为关注的可再 生能源之一。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 6 期货研究报告 图表3:全球可再生消费结构情况 图表4:2019年全球可再生能源消费结构 0 10 20 30 40 50 60 70 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 Exajoule Hydro electric Solar Wind biofuel others Hydro electric, 56.50% Wind,19.13% Solar,9.69% others,8.72% biofuel,5.96% 资料来源:BP 资料来源:BP 图表5:全球生物能源产量占比排名 生物能源产量占全球中的比重排名 1 US 37.9% US 37.9% 2 Brazil 24.1% Brazil 24.1% 3 European Union 15.8% Indonesia 6.7% 4 Indonesia 6.7% Germany 3.5% 5 China 2.7% France 2.7% 6 Argentina 2.5% China 2.7% 7 Thailand 2.3% Argentina 2.5% 8 Canada 1.6% Thailand 2.3% 9 India 1.3% Netherlands 1.9% 10 Spain 1.6% 11 Canada 1.6% 12 India 1.3% 资料来源:BP 2、全球燃料乙醇产业发展概况 2.1、燃料乙醇的全球生产分布 燃料乙醇一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇,主要用于运输业,其最重要的 贡献是作为燃料添加剂按一定的比例掺兑到汽油中,如E10\E85\E100等。

到2018年, 全球共有66个国家和地区推广使用乙醇汽油,其中欧洲29个、美洲14个、亚太地区 12个、非洲和印度洋地区11个,年消费乙醇汽油约6亿吨,占全球汽油消费总量的60% 左右。

美国与巴西是全球最为主要的两大燃料乙醇生产国,2005年及以前,巴西是全球最大的 乙醇生产国,2006年后被美国超过,目前美国乙醇产量占到全球一半左右。

因新冠疫情 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 7 期货研究报告 冲击,2020年全球乙醇产量降至260亿加仑,美国的乙醇生产占到全球产量53%(138 亿加仑),位居其后的是巴西(79.3亿加仑,31%),之后分别是欧盟(12.5亿加仑,5%)、 中国(8.8亿加仑,3%)、印度(4.8亿加仑,2%)、加拿大(4.6亿加仑,2%)、泰国(4 亿加仑,2%)、阿根廷(2.3亿加仑,1%)。

图表6:全球燃料乙醇生产情况 图表7:2020年全球乙醇生产分布 0 500 1000 1500 2000 1980 1982 1984 1986 1988 19 90 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 20 12 2014 2016 2018 Mb/d World Brazil United States 美国,53% 巴西,31% 欧盟,5% 中国,3% 印度,2% 其他,6% 资料来源:EIA 资料来源:RFA 2.2、燃料乙醇的技术发展 按照技术和工艺的发展进程,目前业界一般将燃料乙醇分为以下几类:第1代粮食乙醇 —淀粉类乙醇,以玉米、小麦等粮食作物为原料;第1.5代非粮乙醇---糖类乙醇,以木 薯、甘蔗、甜高粱茎秆等经济作物为原料;第2代纤维素乙醇,以树木、树叶、玉米芯、 玉米秸秆等纤维素物质为原料;第3代微藻乙醇,以微藻中碳水化合物为原料。

目前, 燃料乙醇仍是以玉米、甘蔗、薯类等为主要原料通过发酵工艺生产而来的第1代和1.5 代乙醇;第2代纤维素乙醇由于原料上脱离农作物范畴,而利用玉米芯、玉米秸秆等农 林废弃物,是目前国际燃料乙醇的主要研究方向,虽然已经建立多套工业示范装置,但 仍存在诸多技术和成本问题,要实现大规模商业应用尚需时日;而第3代微藻乙醇对减 少温室气体排放具有极大开发价值,但目前还处于研发阶段,各项瓶颈技术逐步攻克中, 还未达到工业化生产水平。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 8 期货研究报告 图表8:各代际燃料乙醇优缺点对比 代次产品原料核心步骤优点缺点 第1代粮食乙醇玉米、小麦等 粮食作物 1、淀粉转化为可发酵糖, 再制取乙醇 1、工艺简单、成熟与人畜争粮、资 源有限、成本高 第1.5代非粮乙醇木薯、甘蔗、 甜高粱茎秆 等经济作物 可发酵糖类发酵成乙醇1、生物特性好、淀粉生 产率高 2、适应性广发,种植面 积广阔 3、乙醇生产率高 4、原料成本相对较低 与粮林争地,资 源有限 第2代纤维素乙醇农产品废弃物 林产品废弃物 1、原材料预处理 2、制取高效纤维素酶 3、将纤维素转化为可发 酵糖 4、糖化发酵制取乙醇 1、不与人畜争粮、不与 粮林争地 2、原料易得,资源丰富 产能规模有待 提升 第3代微藻乙醇微藻1、筛选抗逆性强并富含 碳水化合物的优良藻株 2、进行高效的微藻培养 3、生物质采收 4、发酵产醇 1、生长迅速、培养周期短 2、乙醇产率远高于其他 原料 3、微藻养殖可全年进行 4、减少温室气体含量 1、技术尚未完善 2、养殖需要大 量水体 3、收获难度较 大,藻液容易染 菌和其他杂藻 资料来源:知网,《国内外燃料乙醇产业现状》 据报道,在主要的燃料乙醇原料作物中,能量效率由高到低依次是甘蔗、甜高梁、木薯、 玉米、小麦。

对比之下,美国每季每公顷玉米能生产3460-4020升乙醇,而巴西每公顷 甘蔗大约能生产6200-7500升乙醇;此外,玉米和秸秆等生产乙醇需经过原料预处理、 液化、糖化、发酵和蒸馏脱水等基本环节,尤其是秸秆在发酵前的预处理要消耗大量的 能源,而甘蔗由于含有大量糖分,生产燃料乙醇步骤较为简单,无需进行糖化和液化, 直接榨取甘蔗汁,然后发酵蒸馏即可得到燃料乙醇,节省了大量的能源消耗,缩短了生 产周期,降低了设备投资,大大提高了生产效率。

因此,甘蔗是生产乙醇能量效率最高、 成本最低的原料,也是唯一可以规模化、工业化、商业化生产乙醇的非粮生物质材料。

而巴西作为拥有甘蔗资源最多的国家,该国甘蔗乙醇在全球乙醇行业竞争优势明显。

其实,在乙醇的生产过程中面临的较大挑战是控制乙醇的纯度。

在国家政策扶持及多年 的研究积累下,目前巴西的乙醇加工提炼技术在国际上处于领先水平。

此外,巴西正在 研究利用蔗渣、草类等纤维素生物质来生产第2代乙醇,但还没有达到大规模商用程度。

若未来有突破,则巴西单位面积甘蔗生产乙醇量可能提高2-3倍。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 9 期货研究报告 图表9:几种燃料作物每亩生产乙醇量及产率对比 原料乙醇产量(升/公顷)乙醇产率(g乙醇/g生物质) 玉米3460-40200.324 甘蔗6190-75000.055 小麦25900.308 木薯33100.118 高粱3050-40700.063 甜菜5010-66800.079 玉米秸秆1050-14000.260 微藻46760-1402900.235-0.292 资料来源:知网,《生物质乙醇的技术发展趋势、全球市场及挑战》 虽然乙醇原料包括玉米、甘蔗、小麦、甜菜、高粱、大麦、土豆等含淀粉或糖类物质的 农作物,但目前大规模使用的只有玉米和甘蔗,分别在美国和巴西作为主要乙醇原料来 生产乙醇(美国97%的乙醇是用玉米生产的、巴西90%以上的乙醇是用甘蔗生产的), 目前这两大乙醇生产国的年产量总计占到全球80%左右。

若未来纤维素乙醇生产能够达 到大规模商业化程度,那么乙醇生产将发生巨大变化。

本篇报告中,主要分析全球甘蔗乙醇产业的发展前景。

考虑到甘蔗同时也是糖的生产原 料,乙醇产业的发展与糖业息息相关,而糖为重要的大宗农产品,在研究乙醇业的同时, 本文也对国际糖市未来行情发展作出了分析展望。

此外,本篇报告研究的重点国家除了 甘蔗乙醇最大的生产国巴西之外,由于印度近年来甘蔗乙醇产业在政策扶持下发展迅 速,作为全球产糖大国和糖消费大国,该国乙醇产业发展将对印度乃至全球糖业有着较 大影响,故本报告也对印度甘蔗乙醇及糖业发展形势作出了分析。

尽管中国、泰国、欧 盟也是糖的主产地,但中国燃料乙醇原料大多为玉米、木薯等,泰国燃料乙醇来自甘蔗 糖业副产品糖蜜以及木薯,欧盟乙醇多来自谷物、部分为甜菜,这些国家的乙醇业直接 对糖业影响相对有限,故本文未做分析。

3、甘蔗乙醇产业发展形势(巴西、印度) 3.1、甘蔗乙醇最大生产国—巴西生产形势 3.1.1、政策引导下巴西燃料乙醇产业的发展之路 18世纪60年代的第一次工业革命后,全球逐步进入机械工业化时代,能源作为工业的 动力至关重要。

而巴西虽然拥有世界上最丰富的矿物、林木等自然资源,但恰恰缺乏当 时最具决定性的能源—煤炭,且在21世纪初发现石油和油气资源之前,该国一直都属 于“贫油国”。

因此,在能源短缺的压力驱使,以及大面积农作物种植尤其是甘蔗种植 的优势支持下,巴西成为最早推行燃料乙醇的国家,早在1903年,巴西第一届国会就 提出了生产汽车乙醇的建议,巴西也是全球燃料乙醇普及时间最长、政府支持力度最大 的国家。

巴西乙醇行业的兴起到成熟、产业链的上下游(从生产到消费)的培育及发展 等都离不开国家政策面的扶持和引导,政策包括:完善的法律、法规机制;金融税收支 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 10 期货研究报告 持;技术研发的投入;下游消费端各种配套设施的完善等等,同时产业发展的节奏也与 世界经济格局、国际能源价格息息相关。

纵观其整个发展历程,我们认为巴西乙醇业经 历以下7个阶段: 图表10:政策引导下的巴西乙醇产业发展之路 发展阶段政策成果 孕育阶段: 1903-1930年 1903年:巴西第一届国会就提出了生产汽车 乙醇的建议 1919年:巴西伯南布哥省率先进行试验,要 求全省所有公务车辆以乙醇作为燃料 20世纪20年代初,发展燃料乙醇的相关试验上 升到国家层面。

1925年,巴西首次对燃料乙醇汽车成功完成 400km的长距离测试,标志着巴西已经掌握了将 乙醇作为汽车燃料的技术。

起步阶段: 1931-1945年 1931年:巴西国会颁布法令,明确规定在全 国范围内所有汽油中添加5%的无水乙醇,政 府公务用车汽油中要添加10%乙醇;汽油进 口商在进口汽油的同时必须购买5%的乙醇。

1933年:建立甘蔗和乙醇协会IAA,来统筹 和协调巴西全国甘蔗种植和乙醇生产事务。

1938年:国会通过第一部737号法案,要求 所有类型的汽油中必须添加乙醇,并根据经 济状况适时调整汽油中乙醇添加比例。

1941年:将汽油中乙醇掺兑比例要求提升至 20%;颁布《甘蔗种植法》即3885号法案, 依法管理甘蔗生产商和乙醇生产商的关系。

1942年:通过4722号法案,从法律层面将燃 料乙醇的生产视为国家利益的一部分,并宣 布未来4年内政府确保燃料乙醇销售最低价。

在1933-1937年期间,巴西燃料乙醇产量从10万 升增长至5150万升,乙醇在汽油中的掺兑比例平 均升至5.5%。

1939年-1945年期间,由于巴西石油进口受到威 胁,巴西政府有进一步加大了发展燃料乙醇的力 度。

巴西燃料乙醇产业得到了国家高度重视,为 燃料乙醇行业的全面快速发展提供了重要的支 持,燃料乙醇产量达到7700万升。

缓慢发展平 台期: 1946-1972年 在此期间,国际原油因供过于求,价格持续低迷,且巴西石油进口恢复通畅,该国能源消费结 构发展重点转换为石油消费,进口石油规模不断扩大,燃料乙醇产量增长放缓;不过,由于巴 西甘蔗产量由约2000万吨上升至约7800万吨,甘蔗产量出现过剩,在一定程度上帮助推动了燃 料乙醇的发展,再加上上一阶段建立的较为完善的政策及法律机制,这些支撑乙醇维持平稳发 展,而并未出现大幅萎缩,,总体呈现平稳发展态势。

该阶段,乙醇汽油掺兑比例维持在5%左右水平。

国家战略层 面的高速发 展期 1972-1985年 1973年:政府给予补贴以增加乙醇使用量 1975年:颁布76593号法案,推出了世界上 最大的化石能源替代方案—“国家燃料乙醇 计划”,将燃料乙醇视为替代化石能源的主 要能源。

加大投资力度,鼓励甘蔗乙醇相关 技术的发展,要求加油站出售乙醇汽油混合 燃料。

计划实施第一阶段:1975-1979年,1、强制推 背景:20世纪50-70年代,巴西石油对进口的依 赖越来越高,70年代初期,巴西对石油的进口依 赖度已达到80%以上,70年代全球爆发石油危 机,国际原油价格暴涨,令巴西经济受到沉重打 击。

为了化解能源危机,提高本国能源产量,巴 西政府将燃料乙醇的发展进一步提升到了国家 战略层面。

成果:巴西燃料乙醇产业进入到全盛发展期,乙 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 11 期货研究报告 行乙醇汽油掺兑比,目标是到1980年混合燃 料中乙醇的比重提高到20%(E20);2、要求 所有加油站提供乙醇泵;3、改进汽车发动机 使其可以使用汽油乙醇混合燃料E20;4、规 定乙醇掺入汽油和天然气的比例至少要达到 17%和4.5%;5、对乙醇生产提供补贴,激励 糖厂提高乙醇产能。

计划实施的第二阶段:1980-1985年,1、开始 生产100%用纯乙醇E100的汽车,对E100燃 料汽车免税。

2、在5个大城市设立了16个添 加乙醇燃料的加油站。

3、通过财政刺激手段 鼓励乙醇生产:巴西政府向乙醇生产商提供 约15亿美元的贷款,并免除乙醇汽车和乙醇 燃料生产时的工业产品税和液态燃料单一 税。

4、国家石油公司开设乙醇账户,弥补乙 醇购销时出现的差额,维持乙醇市场供需平衡。

醇产量从1975年的7.4亿升达到1985年的105 亿升,占到当时全球总产量的80%;大力推行混 合燃料汽车,巴西的乙醇汽车数量一度占到全国 汽车总量的90%以上。

停滞收缩期: 1986-2000年 政府减少了对燃料乙醇发展的扶持: 1988年:取消了对蔗农的补贴、取消了给予 乙醇生产商贷款和相关免税政策、取消了设 立在国有石油公司中的乙醇账户。

20世纪90年代:将之前的乙醇汽油强制掺兑 比例改为根据市场变化实行乙醇汽油掺兑浮 动比例制度。

其中1991年,制定了乙醇自由 定价机制,1996年,引入市场竞争机制,完 全放开乙醇市场价格。

巴西政治动荡、通胀、国际油价低迷、国际糖价 大涨(因主要产糖国减产)等外部环境影响下, 1986-2000年巴西燃料乙醇的发展遭遇波折,此期 间能源政策又转向石油消费;而糖厂加大产糖用 蔗比,减少生产乙醇的甘蔗用量,令乙醇产量急 剧下降,乙醇汽车年产量也随之大幅下滑。

发展机遇期: 2001-2016年 2007年,巴西通过第6263号法案,颁布国家 气候变化计划(PNMC);2009年,通过第12187 号法案,实施国家气候变化政策法。

两项措 施都明确提出,巴西将继续加强包括乙醇燃 料在内的新能源研发工作,并明确提出了巴 西到2020年的减排目标。

2010年:巴西联邦政府明确立法规定,联邦 一级的政府单位在购、换轻型公用车时,必 须采购“灵活燃料”车。

2015年:巴西政府规定自2015年3月16 日起将汽油中乙醇的含量提高至27%,也是 全球最高混配要求;2015年2月1日开始 恢复对汽油征收 0.22雷亚尔/公升的消费 税;从2015年6月22日开始,将自美国 背景:进入21世纪后,国际油价持续攀升,而 国际糖价低位震荡,燃料乙醇生产优势再度显 现。

同时,国际能源安全及化石能源带来的全球 气候变化和环保引发关注,巴西燃料乙醇行业迎 来战略发展机遇期。

成果:2003年:巴西研制出灵活燃料汽车FFV, 可任意选择使用乙醇-汽油混合燃料、100%水合 乙醇,或这些燃料的任一比例的混合燃料,并建立 生产线;2004年研制出世界首架乙醇燃料飞机; 2009年推出灵活燃料摩托车;2010年,建成世界 首座乙醇发电站并投入使用。

2010年,巴西灵活 燃料车累计产量突破1000万,车型超过70种。

巴西燃料乙醇产量快速提升,到2016年产量达到 301亿升,较2000年增加1.85倍,主要通过高比 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 12 期货研究报告 进口的乙醇关税从9.25%上调至11.75%;2015 年12月29日,巴西政府通过了最新的十年 能源规划,计划到2024年将巴西乙醇产量提 高到439亿升。

届时,巴西的燃料乙醇用量 将远远超过汽油用量(目前二者用量接近), 成为巴西最主要的液体燃料。

例掺混利用,巴西燃料乙醇替代了该国50%汽油。

提质升级的 新发展阶段 (2017年—) 2017年:巴西于12月份通过“国家生物燃料 政策(RenovaBio)”法案,成为巴西第13576 号法案,该法案在2020年生效。

该法案旨在 大幅促进生物燃料在能源结构中的比重,实 现减排目标。

为了履行《巴黎气候协定》的减排目标 能源研究公司(EPE)预计,到2030年,生物燃料 投资将达1万亿美元。

资料来源:期刊论文《Sweetening the Biofuel Sector: The History of Sugarcane Ethanol in Brazil》,MME,UNICA 纵观整个巴西乙醇产业发展历程,对产业推动最大的三个主要标志事件:1、1975年, 国家燃料乙醇计划的颁布实施,将燃料乙醇的发展提升到了国家战略层面,将燃料乙醇 视为替代化石能源的主要能源,促进了燃料乙醇生产技术和规模快速提升;2、2003年, 巴西研制出灵活燃料汽车(可任意选择使用乙醇-汽油混合燃料、100%水合乙醇,或这些 燃料的任一比例的混合燃料),并建立生产线。

这令燃料乙醇的应用得到较高发展,消 费市场大幅增加;3、2017年12月通过的“国家生物燃料政策(RenovaBio)”法案, 该法案鼓励研发第二代乙醇燃料,大幅促进生物燃料在能源结构中的比重,标志着巴西 燃料乙醇产业进入到提质升级的新发展阶段。

图表11:巴西甘蔗乙醇产业发展形势 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000 19 75 年 19 81 / 19 82 19 83 / 19 84 19 85 / 19 86 19 87 / 19 88 19 89 / 19 90 19 91 / 19 92 19 93 / 19 94 19 95 / 19 96 19 97 / 19 98 19 99 / 20 00 20 01 / 20 02 20 03 / 20 04 20 05 / 20 06 20 07 / 20 08 20 09 / 20 10 20 11 / 20 12 20 13 / 20 14 20 15 / 20 16 20 17 / 20 18 20 19 / 20 20 1000 m3 千吨 巴西甘蔗产量 巴西乙醇产量(右轴) 2003:研制出 灵活燃料汽车 并建立生产线 2017: RenovaBio法案 1975:国家燃 料乙醇计划 资料来源:Unica 3.1.2、政策面在巴西乙醇产业发展中起到的作用 在巴西燃料乙醇行业100多年的发展历程中,政府的政策引导起到了最为重要的作用, 将产业发展上升到国家战略的高度,通过出台国家计划定调产业长期趋势,如1975年 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 13 期货研究报告 的国家燃料乙醇计划、2017年的国家生物燃料政策RenovaBio,同时建立并逐步完善相 关行业政策、法律法规机制支撑着产业发展,令乙醇产业即便在外部环境很不利的情况 下,也没有出现大幅倒退的局面,反而因势利导,在机遇期实现快速增长。

此外,通过各种金融税收优惠、补贴支持等行业政策,不仅鼓励了生产端,同时也协调 发展燃料乙醇消费端,如重视乙醇应用技术研发投入、强制逐步提高乙醇汽油掺兑比、 扩大乙醇燃料汽车的应用范围、不断完善加油站相关燃料乙醇的配套措施等,使得整个 产业链的发展较为完备和具备可持续性。

再者,随着产业发展的不断成熟,政策也适时减少管控,引导产业加入市场竞争机制。

1933年,巴西建立了甘蔗和乙醇协会IAA,来统筹和协调巴西全国甘蔗种植和乙醇生产 事务,通过该组织制定配额,规定每家糖厂糖和乙醇的产量,乙醇及糖的出厂价由政府 决定。

但在20世纪70-80年代,巴西国家燃料乙醇计划实施后,甘蔗加工产业技术、规 模和实力都得到了快速的发展,越来越多的糖厂既可以产糖,也可以生产乙醇。

到20 世纪90年代,巴西政府放开了乙醇和糖市场价格,减少了政府补贴,糖厂自行根据市 场情况决定其产品,当食糖价格高、生产效益优于乙醇时,就多生产食糖;当石油价 格高企、乙醇生产效益优于糖时,就多生产燃料乙醇,同时蔗渣还可以用来发电供糖 厂生产。

这样既能满足能源需求,也帮助降低乙醇生产成本,且通过产品组合多样化达 到市场平衡,在市场的调节下产业能更具高效性和适应性。

3.1.3、巴西燃料乙醇产业当前发展形势及行业特征 (1)巴西生物燃料在能源结构中占比较高,其中燃料乙醇地位重要 巴西是全世界碳强度最低的国家之一,能源结构中45%为可再生能源。

自2013年 以来,巴西化石能源消费呈现缓慢下滑态势,而可再生能源消费快速扩张。

到2019 年,巴西化石能源在整个能源消费中的占比在一半左右,水力发电占到28.7%, 其他可再生能源消费占比达16.3%,2018年时占到15.1%。

而生物燃料在可再生能 源消费结构中占到17.5%、在整个能源消费结构中占到7.9%,其中又以燃料乙醇 消费为主。

尽管2006年以来生物柴油占比逐步提升,但到2019年生物柴油占到 整个生物燃料消费中的比例也仅达到15%,燃料乙醇仍占据绝对主导地位(85%)。

与美国的玉米乙醇不同,巴西乙醇的主要燃料为甘蔗,这主要依赖于巴西丰富的 甘蔗资源。

巴西是全球甘蔗产量最大的国家,占到全球产量一半左右,资源优势 及政策扶持下,巴西甘蔗制乙醇得到蓬勃发展。

由于巴西甘蔗主要种植区集中在 中南部地区(产量占全国90%左右,其中圣保罗州占到全国甘蔗产量近半),巴西 糖厂或乙醇厂也集中在该区域,即:中南部的甘蔗、糖及乙醇产量占到全国比重 均在9成左右,这就导致巴西乙醇的生产随甘蔗压榨收获而出现较强季节性。

6-9 月份中南部甘蔗压榨高峰期,也是巴西乙醇生产的高峰期,而12月-次年3月巴 西中南部甘蔗进入收榨期,则甘蔗乙醇产量也进入季节性低谷期。

在甘蔗缺席的 时间内,以玉米作为原料的乙醇生产企业则能够继续生产,以补充乙醇供应。

据 巴西甘蔗协会Unica的数据,在2020/21年度巴西玉米乙醇占到全国生物乙醇产量 的9%,但9成以上仍是甘蔗乙醇。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 14 期货研究报告 图表12:历年来巴西能源消费结构情况 图表13:2019年巴西可再生能源消费结构 - 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 2017 2019 Exajoule Oil Natural Gas Coal Nuclear energy Renewables 生物燃料, 17.5% 太阳能,0.9% 风能,9.0% 其他,8.9% 水力发电, 63.8% 资料来源:BP 资料来源:BP (2)巴西燃料乙醇的消费市场特征 巴西燃料乙醇—无水乙醇、含水乙醇 巴西燃料乙醇主要分为无水乙醇和含水乙醇,其中无水乙醇(酒精浓度99.5%以 上)是按一定的比例掺兑到汽油中,作为燃料给普通汽车提供动力,这一掺兑比 例由政府制定,2015年巴西政府将无水乙醇在汽油中的掺兑比例提高至了27%(平 均值,E27),并维持到现在,这也是全球最高的乙醇汽油掺兑比例。

而巴西国内 消费市场上几乎没有纯的汽油供应,所有的汽油都是有乙醇的掺混,称之为汽油 C(Gasoline C),自2004年起巴西成为全球唯一不供应纯汽油(Gasoline A)的国家。

含水乙醇,则是酒精浓度95%,主要以100%的比例用于燃料乙醇汽车。

而自2003 年灵活燃料汽车FFV的推出令含水乙醇的消费加速上升,因为FFV可以任意选择 使用汽油C(乙醇-汽油混合燃料)、含水乙醇或者这两者以任意比例混合的燃料 组合作为动力来源,这使得含水乙醇的消费应用范围得到大幅扩展。

巴西燃料生产商不直接对接终端消费市场,中间需要经过经销商的环节,如汽油 C的产业链:巴西国家石油公司及炼油厂等生产商生产出A类汽油后,出售给经 销商,经销商根据巴西甘蔗与酒精委员会CNMA规定的强制掺兑比例要求,掺混 入无水乙醇形成C类汽油,再销往加油站,进而出售给消费者。

因此原油价格波 动会直接影响到汽油C的成本,进而通过经销商的调价再影响到消费端的零售价 格,消费者则会根据汽油C和含水乙醇的价格相对关系来选择更为合适的燃料。

由于乙醇的热值约为汽油的2/3,乙醇/汽油比价平衡点在68%-70%,若比价低于 该平衡点,则燃料乙醇相对汽油更具价格优势,消费者将增加对乙醇的需求。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 15 期货研究报告 图表14:巴西汽油C产业链 巴西国家石油公 司及炼油厂等 石油 纯汽油 (汽油A) 经销商 无水乙醇 汽油C 按比例 混合 资料来源:东证衍生品研究院 混合燃料汽车的快速发展推动了乙醇的消费 在政策扶持下,巴西混合燃料汽车得到快速发展,拓展了乙醇的消费市场。

1925 年巴西开始掌握将乙醇作为汽车燃料的技术;1975年推出“国家燃料乙醇计划”, 计划实施推进过程中,一方面进一步改进了汽车发动机使之可以使用含有更高比 例乙醇的汽油乙醇混合燃料,在20世纪80年代开始生产并推广100%用纯乙醇 E100的汽车,另一方面也在加油站不断完善相关配套措施,当时巴西的乙醇汽车 数量一度占到全国汽车总量的90%以上;2003年推出的灵活燃料汽车FFV令巴西 的混合燃料汽车业乃至整个巴西汽车工业得到了进一步的飞跃。

2010年巴西汽车 产量和销量均超过350万辆,超过德国,成为环球第四大汽车消费国、第六大汽 车生产国,其中轻型车产量的90%为灵活燃料车FFV。

由于乙醇价格低,且乙醇 汽油混合燃料也得到市场认可,因此灵活燃料车FFV在巴西越来越普遍,截至2010 年灵活燃料车累计销量突破1000万,车型超过70种。

通过对燃料系统的不断改 进,排放控制需求提升了灵活燃料的能力,巴西开发了可无需使用昂贵的燃料成 分传感器的灵活燃料系统,该系统使用闭环控制从而识别乙醇成分,2015年E27 在巴西投入使用,用于本地制造的汽车,进口汽车使用E25。

2019年,灵活燃料 汽车在轻型车总量中的占比超过80%,现在巴西90%以上的在售汽车是灵活燃料 汽车FFV,灵活燃料汽车型号已达220个。

2020年6月,巴西汽车销量3780万辆, 其中乙醇及灵活燃料动力车占到80%(3047万辆)。

此外,巴西2009年推出了灵 活燃料摩托车,现已拥有14个型号,占全国摩托车总量的32%。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 16 期货研究报告 图表15:巴西混合动力轻型车销售牌照量及其在汽车销售总量中的占比 0 20 40 60 80 100 0 50,000 100,000 150,000 200,000 250,000 300,000 350,000 400,000 02 /0 1 02 /1 2 03 /1 1 04 /1 0 05 /0 9 06 /0 8 07 /0 7 08 /0 6 09 /0 5 10 /0 4 11 /0 3 12 /0 2 13 /0 1 13 /1 2 14 /1 1 15 /1 0 16 /0 9 17 /0 8 18 /0 7 19 /0 6 20 /0 5 辆 % 混合动力轻型车(pure ethanol & flex fuel) 市场份额(右轴) 资料来源:Bloomberg,巴西车辆制造商协会ANFAVEA FFV的推广令含水乙醇产销高于无水乙醇 相比之下,无水乙醇的使用较为单一,主要用于对汽油的掺兑,而含水乙醇不仅 能作为单独的燃料,还可以与汽油C以任意比例混合来为灵活燃料车FFV提供动 力。

正是由于灵活燃料车的快速发展,含水乙醇消费市场得到了大幅提升,含水 乙醇的产量因此也大于无水乙醇产量,近三个年度里含水乙醇产量是无水乙醇的 两倍以上。

根据UNICA的最新数据,2020/21年度巴西中南部地区含水乙醇产量 在206.88亿升,无水乙醇产量在97.55亿升,分别较2000/01年度增加了344%和 87%,目前在巴西任何一个加油站都可以随意选择加掺兑有乙醇的汽油C或者含 水乙醇。

图表16:巴西含水乙醇及无水乙醇产量 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 19 80 /1 98 1 19 82 /1 98 3 19 84 /1 98 5 19 86 /1 98 7 19 88 /1 98 9 19 90 /1 99 1 19 92 /1 99 3 19 94 /1 99 5 19 96 /1 99 7 19 98 /1 99 9 20 00 /2 00 1 20 02 /2 00 3 20 04 /2 00 5 20 06 /2 00 7 20 08 /2 00 9 20 10 /2 01 1 20 12 /2 01 3 20 14 /2 01 5 20 16 /2 01 7 20 18 /2 01 9 20 20 /2 02 1 1000m3 无水乙醇产量含水乙醇产量 资料来源:Unica 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 17 期货研究报告 巴西燃料乙醇进出口量占该国产销比重较小 巴西不仅是全球主要的乙醇生产国,同时也是主要的乙醇进口国和出口国。

2000-2008年巴西乙醇出口从2亿多升增至51亿升,为全球最大出口国,占全球 乙醇出口市场的60%。

2008年后,由于国内需求增长、糖对乙醇生产用蔗的挤占、 美玉米乙醇的出口竞争等影响,出口回落至年均20亿升左右,目前占到全球出口 比重为12%(2014年,美国取代巴西成为头号出口国,目前美国出口占全球出口 贸易比重52%)。

目前巴西乙醇的出口市场也正日益多元化,美国仍是最大的出口 目的国,但出口至美国市场的占比已从以前的50%-60%降至2020年的36.4%,2020 年对韩国、荷兰的出口份额提升至35.6%和10.1%。

巴西乙醇的进口受到配额和关税的限制,自2011年以来平均年进口量在10亿升左右, 2020年巴西累计进口乙醇10亿升,其中超过70%来自美国。

总体来看,巴西乙醇出口占该国产量的比重在5%-10%,进口占产量的比重在5% 以内,进出口占比都非常小,巴西乙醇主要是自产自销。

图表17:巴西燃料乙醇进出口量 0 5 10 15 20 25 30 35 2011201220132014201520162017201820192020 亿升 出口进口 资料来源:Unica (3)巴西乙醇生产特征:具有一定的不稳定性,成本相对低廉 我们认为消费长期前景决定行业发展的大趋势,而供应面的变化决定着市场的节奏。

巴 西甘蔗乙醇上游连接农产品,下游链接工业品,生产和消费受到多方面因素制约。

如生 产受原料种植规模、气候、季节以及生产竞争品原糖市场等的影响较大;消费替代需求 则很大程度上受到乙醇与汽油比价关系的制约,而汽油生产则受国际原油价格浮动的影 响,消费端的阶段性变化又会反过来制约生产端,因此燃料乙醇的生产也会受到原油价 格的干扰,在生产上具有一定的不稳定性。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 18 期货研究报告 图表18:巴西甘蔗乙醇产业链 混掺 国内燃料消费 (>80%) 出口(<20%) 汽油C 消费竞争 国内消费 (<30%) 出口 (>70%) 热电联产 (发电) 卖给电网 糖厂自己 蔗渣 蔗渣和蔗叶水解含水乙醇 甘蔗清洗压榨榨汁提取 食糖 发酵 糖蜜酒糟 蒸馏 脱水无水乙醇 二代处理过程 资料来源:Unica,东证衍生品研究院 1)巴西燃料乙醇的发展在种植面积上能得到保障 原料甘蔗种植面积及产量为巴西乙醇产量奠定了基础,在过去的2000-2014年巴西甘蔗 种植面积不断扩大,甘蔗产量在2015/16榨季前呈现出一路增长的态势,期间产量年均 增长率近6%,乙醇消费的扩张推动着甘蔗种植面积及产量的连年提升。

但近几个榨季 巴西甘蔗种植面积及产量增长停滞,主要是由于糖价和乙醇价格低迷所致,糖厂投入减 少,新植蔗比例不理想令蔗龄偏高,这也制约着作物单产,并使得作物抗灾害天气能力 减弱,近3-4个榨季巴西中南部甘蔗产量基本维持在6亿吨左右水平。

2019年11月份,巴西政府撤销甘蔗规划区(ZAE-Cana)条例,取消了在亚马逊雨林地 区和巴西中部湿地种植农作物的禁令。

尽管亚马逊地区不算是甘蔗种植的理想地带,但 目前巴西允许的土地可种面积比目前甘蔗总面积大六倍,未来巴西甘蔗种植面积拓展的 空间巨大,这将保证巴西对燃料乙醇甚至整个生物燃料的需求。

未来巴西甘蔗种植面积 能否真正实现增加,则依赖于巴西乙醇需求发展以及甘蔗较其他作物如玉米大豆的种植 比较收益情况。

巴西乙醇的原料甘蔗虽然在种植面积上能得到保障,但作为农作物,天气对产量的影响 不可控,成为甘蔗原料供应的不稳定性因素之一。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 19 期货研究报告 图表19:历年来巴西甘蔗种植面积 图表20:巴西土地利用情况 0 2,000,000 4,000,000 6,000,000 8,000,000 10,000,000 12,000,000 19 80 19 82 19 84 19 86 19 88 19 90 19 92 19 94 19 96 19 98 20 00 20 02 20 04 20 06 20 08 20 10 20 12 20 14 20 16 20 18 公顷巴西中南部 巴西 巴西土地总面 积 本地植物 牧场和耕 地其他用途 单位:百万公顷 85255425840 100% 65% 30% 5% 牧场23% 耕地7% 甘蔗1% 资料来源:Unica 资料来源:Unica 2)糖和乙醇的生产用蔗竞争(乙醇与汽油比价、糖醇比价、汇率) 巴西绝大部分糖厂是既可以生产乙醇也可以产糖的,根据品种生产收益的相对差异来灵 活调整生产用蔗比,从而影响到相应品种产量。

2020/21榨季,在巴西中南部的269家 甘蔗加工厂中,有60个工厂只提炼乙醇或糖,其他的既可以产糖也可以生产乙醇。

影 响巴西糖、醇生产用蔗竞争力的指标主要是糖和乙醇的市场价格,当乙醇折糖价格高于 糖价,糖厂会倾向于将更多的甘蔗用于生产乙醇,从而减少糖的生产,反之则更倾向于 生产糖,而乙醇的价格又受制于汽油。

从历史情况看,生产乙醇用蔗比例在50%-65%范 围内波动。

图表21:巴西甘蔗用来生产乙醇和糖的分配比例情况 48.60% 49.60% 48.30% 49.50% 44.10% 39.70% 42.80% 44.90% 48.40% 49.54% 45.24% 43.02% 40.65% 46.30% 46.50% 35.20% 34.29% 46.2% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 20 03 /2 00 4 20 04 /2 00 5 20 05 /2 00 6 20 06 /2 00 7 20 07 /2 00 8 20 08 /2 00 9 20 09 /2 01 0 20 10 /2 01 1 20 11 /2 01 2 20 12 /2 01 3 20 13 /2 01 4 20 14 /2 01 5 20 15 /2 01 6 20 16 /2 01 7 20 17 /2 01 8 20 18 /2 01 9 20 19 /2 02 0 20 20 /2 02 1 糖用蔗比率乙醇用蔗比率 资料来源:Unica 糖价的影响。

通常,1吨甘蔗大约能够生产出90公升含水乙醇或85公升无水乙醇 或120-130公斤糖以及副产品糖蜜发酵生成10公升乙醇,具体折算数据因不同年度含糖 量的不同而有些许差异。

根据UNICA的数据,2019/20榨季,甘蔗入榨量5.9亿吨,制 糖比34.33%,产糖量2676.1万吨,产乙醇总量332.58亿升,则算下来1吨甘蔗生产85.785 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 20 期货研究报告 公升乙醇或132公斤糖。

该榨季巴西乙醇平均价格在1.8雷亚尔/升,则按照每吨甘蔗得 糖产值与每吨甘蔗得醇产值等额的原则,按当时美元兑雷亚尔4的平均汇率估算,1800 雷亚尔/升的乙醇折糖均衡价在13.3美分/磅。

当原糖价格高于该位置越多,糖厂用甘蔗 产糖的收益较产乙醇更好,则糖厂将倾向于上调制糖比,进而减少乙醇产量;反之,则 下调,进而增加乙醇产量。

回顾2019年ICE糖价走势,绝大部分时间糖价都在13.3美 分之下,因此当年糖厂将甘蔗制糖比下调至了34.33%的低位,增加用甘蔗生产乙醇的比 例,导致乙醇产量大幅增加7.4%至350亿升左右的创纪录高位。

可见,糖厂对制糖比的调整对巴西乙醇及糖产量影响极大,而由于巴西糖产量超过7成 是外销,而巴西乙醇产量超过8成是内需,故糖价受到国际市场供需影响较大,其他主 产国食糖种植生产情况、产业政策等都将对糖价带来波动,进而会影响到巴西糖厂生产 糖及乙醇的相对收益。

原油价格影响。

除了糖价影响外,作为燃料的巴西乙醇也会受到国际原油价格的间 接影响:若原油价格持续上升,将导致汽油成本提升,进而导致乙醇相对消费竞争优势 增加,若乙醇与汽油的比价降至68%-70%以下,则乙醇需求将提升,令乙醇价格上涨, 进而影响了其与糖的比价,令糖厂在用甘蔗产糖还是产乙醇上的选择有所倾斜。

然而,原油对乙醇价格的影响、乃至糖价或制糖比的影响都并非是明显的线性关系,原 油对乙醇产业的影响强弱在不同的年度背景下是有不同的。

原因:1、汽油与含水乙醇 的消费竞争价格在零售端,而原油直接影响的是汽油生产商成本端,原油上涨的幅度→ 生产商上调批发价的幅度→分销商上调零售价的幅度,不同环节的利润不同会导致价格 从上向下传导后调整的幅度不同,而且调整后的汽油价格与乙醇比价在不同的范围,对 乙醇的消费乃至价格产生的影响程度也不同;2、乙醇折糖均衡价与糖价的差距也决定 着乙醇价格的变动是否足以令糖厂上调或者下调制糖比。

因此,原油、糖价、乙醇价和 制糖比的变化并不是完全一致的,需要具体情况具体分析。

汇率的影响。

正如前文所述,巴西糖主要出口,而且巴西糖为国际糖市性价比最高 的资源,其出口占到全球贸易流的45%左右,巴西汇率对国际糖市及巴西生产商的出口 收益都是影响极大的;巴西乙醇则主要用于内销。

若雷亚尔贬值,则糖厂产糖用于出口 的收益将得以提升,巴西乙醇折糖均衡价下移,若降至糖价以下,则将有利于提高糖厂 用甘蔗产糖的积极性,进而导致乙醇的生产减少。

不过,除了糖和乙醇的生产比较收益之外,糖厂在选择偏爱何种产品时还会考虑其他一 些因素,比如糖厂的现金流情况,因为乙醇内销,三天内就能收到付款,而食糖出口则 需要45天才能收到付款,若糖厂现金流紧张的话,原糖较乙醇可能需要更高的溢价才 能令糖厂上调制糖比。

另外乙醇的仓储成本相对较高,因此糖厂乙醇的库存也会影响到 糖厂对制糖比的决定。

3)巴西甘蔗种植成本低廉令巴西乙醇在国际市场上具有竞争优势 巴西甘蔗种植成本全球最低,这令巴西乙醇及糖在国际市场上的成本优势明显。

1、巴 西土地资源丰富、平坦连片,且集中度高,以公司和农场种植为主(甘蔗供应中30%来 自糖厂自营地,不用交地租;40%来源于糖厂租用国家土地,按20%-30%的每亩甘蔗产 值交地租;30%来源于第三方购买),机械化程度较高。

巴西甘蔗生产基本实现从种植到 收获的全程机械化,产区机械化率80%以上,这大大降低了人工成本。

2、巴西糖企选 种高糖高产品种,并且非常重视甘蔗宿根性,巴西甘蔗生产周期一般5年(1年新植、4 年宿根)。

3、巴西酒精发酵液定量还田技术。

糖厂将自己生产的酒精废液通过管道输送 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 21 期货研究报告 到蔗田,再通过移动式喷灌机喷灌到糖厂周边的宿根蔗地上。

由于酒精发酵液含有大量 的营养物质,宿根蔗喷施酒精发酵液大幅度降低了农用化肥的使用,进而降低了甘蔗生 产成本,同时也减少了环境污染。

对巴西甘蔗的定价,糖厂收购定价主要基于甘蔗的质量,其核心指标是含糖量(TRS, 每吨甘蔗总糖分kg/t),圣保罗各糖厂和酒精厂共同建立了一套TRS和糖、酒精国内外 售价相结合的定价体系(CONSECANA-SP),将甘蔗价格与品质挂钩,基于每吨甘蔗的 终产品(食糖/乙醇)平均销售价格,对甘蔗进行定价。

甘蔗最终价格(雷亚尔/吨)=TRS 最终价格(雷亚尔/千克)*甘蔗糖份(千克TRS/吨甘蔗)。

巴西甘蔗原料成本在乙醇生产总成本中占比60%左右,巴西是世界上生物燃料乙醇成本 最低的国家,不仅与汽油成本相比有竞争力,也比美国的玉米乙醇、小麦乙醇以及欧洲 甜菜乙醇生产成本均要低,在国际市场上的竞争优势明显。

根据UNICA的数据,2019/20 榨季,TRS/吨甘蔗(吨蔗含糖量)为138.57Kg,甘蔗入榨量5.9亿吨,制糖比34.33%, 产糖量2676.1万吨,产乙醇总量332.58亿升,则算下来平均生产1公升乙醇需要1.6153 公斤TRS。

19/20榨季单位糖分价0.6487雷亚尔/kg TRS,按当时美元兑雷亚尔4的平均 汇率估算,即甘蔗收购价89雷亚尔/吨(21美元/吨),乙醇平均原料成本0.262美元/ 升,按其60%的成本占比,则生产成本为0.44美元/升。

而19/20榨季(2019年4月-2020 年3月)期间对应布伦特原油价格均值在61美元/桶,粗略估算汽油生产成本为0.42美 元/升;19/20年度美玉米平均农场价3.56美元/蒲式耳(140美元/吨),玉米在燃料乙 醇生产总成本中所占比例更高,占到70%多,按70%折算则玉米乙醇生产成本为0.48美 元/升;欧盟的甜菜及小麦乙醇成本都是最高的,2019/20年度欧盟小麦均价180欧元/ 吨(按欧元兑美元汇率1.1216,折202美元/吨),高于玉米,更何况小麦乙醇转化率低 于玉米。

图表22:历年来巴西甘蔗糖分及单位糖分价格 图表23:巴西甘蔗入厂价 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 120 125 130 135 140 145 150 20 08 / 20 09 20 09 / 20 10 20 10 / 20 11 20 11 / 20 12 20 12 / 20 13 20 13 / 20 14 20 14 / 20 15 20 15 / 20 16 20 16 / 20 17 20 17 / 20 18 20 18 / 20 19 20 19 / 20 20 20 20 / 20 21 kg 雷亚尔/kgTRSATR/ton of sugarcane TRS价格(右轴) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 20 40 60 80 100 120 20 08 / 20 09 20 09 / 20 10 20 10 / 20 11 20 11 / 20 12 20 12 / 20 13 20 13 / 20 14 20 14 / 20 15 20 15 / 20 16 20 16 / 20 17 20 17 / 20 18 20 18 / 20 19 20 19 / 20 20 20 20 / 20 21 雷亚尔/吨 美元/吨甘蔗入厂价(雷亚尔/吨) 甘蔗入厂价(美元/吨) 资料来源:Unica 资料来源:Unica 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 22 期货研究报告 3.1.4、国家生物燃料政策RenovaBio规划下巴西乙醇产业未来发展形势 3.1.4.1国家生物燃料政策RenovaBio的基本介绍 (1)2017年底推出的国家生物燃料政策RenovaBio的目标包括: 1)帮助达到2015年12月《联合国气候变化框架公约》缔约方大会(COP21)上做出的 减排承诺:将在2025和2030年前将巴西温室气体(GEEs)的排放量在2005年的基础 上分别减少37%和43%,争取在2060年达到碳中和。

2)提高生物燃料(包括乙醇及生物柴油)在巴西能源机构中的生产和使用量,以及提 高能源安全和减少温室气体排放。

巴西鼓励将生物燃料份额从20%左右增长到28.6%。

(2)RenovaBio政策的主要实施框架: 1)制定至少十年的碳排放减排目标(CO2/MJ)。

每年的目标由燃油经销商实现。

这些目 标对于提高国家燃料供应的可预测性至关重要,并将为私人部门进行投资规划和分析提 供更好的条件和更少的不确定性。

2)创建碳权交易市场体系。

①创建了一个生物燃料减少温室气体排放效率认证系统, 以衡量每个生物燃料生产商对其化石燃料替代品减排温室气体的确切贡献。

②创建了减 碳信用证CBio以及CBio交易市场,将减排目标与每个生物燃料生产商的生命周期评估 相结合。

这些CBio由RenovaBio认证后的生物燃料生产商在销售产品后发放,燃料分销 商将通过CBio交易市场购买CBio额度以补偿他们出售的化石燃料产生的碳排放,从而 为乙醇生产商创造新的收入来源,进而带动乙醇的投资。

3)强调经济、财政和社会环境效益的平衡,并鼓励开发新型生物燃料。

一言蔽之,本质是通过推广生物燃料来达到减排的目的。

(3)RenovaBio中,最为重要的是碳权交易市场体系,那么相关问题来了: 问题1:何为减碳信用证CBio? CBio是一种减碳信用额度,是由巴西石油、天然气和生物燃料局(ANP)认可的生物燃 料生产商在产品售出后发行的。

CBio可在巴西证券交易所B3进行交易,任何个人或法 人实体都可以购买CBio,以中和其二氧化碳排放。

购买者可以在ANP用CBio来抵消其 已产生的二氧化碳排放,而没有用于抵消碳排放的脱碳信用证可以永久流通。

RenovaBio政策规定,生产商每销售可减少1吨二氧化碳排放量,可以同时获颁一张CBio。

据估算,大概需要出售约800升乙醇或500升生物柴油才能产生一个减碳信用证。

问题2:减碳信用证CBio如何运作? 售出方:被政府认证的生物燃料生产商及进口商将能够售出CBio,这样政府就可以衡量 生产商对温室气体减排的确切贡献。

生产商已自愿方式参与,而针对能源环境效率的生 物燃料生产商认证系统,基于生命周期评估来决定能否申请获得CBio。

主要购买方:巴西的化石燃料分销商每年被强制要求满足碳减排目标。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 23 期货研究报告 燃料分销商是CBio的义务购买方,生产商机投资者均可在股票交易所B3参与交易。

监督方:巴西石油、天然气和生物燃料局(ANP)决定减排目标。

如果巴西石化燃料分 销商不遵守目标,将支付高达10万-5000万雷亚尔的罚款,罚款不得超过分销商年收入 的5%。

而石油生产商,例如国有petrobras,没有遵守温室气体排放目标的义务。

CBio于2020年4月27日开始在巴西股票市场B3开始正式销售。

接近200家生产单位 根据其碳生命周期及可持续标准评分通过认证,这些生物燃料生产商于2020年1月开 始被授权发放CBio凭证。

同年,化石燃料分销商也将开始强制性满足其年度交通运输 燃料碳强度削减目标。

图表24:巴西碳权交易市场体系运作模式 RenovaBio的巴 西减碳目标(g CO2eq/MJ) 生产商分销商加油站汽车 CBios 认证系统 基于生命周期评估来决定 是否批准1 CBio=1吨二氧化减排量 通过股票交易所B3进行CBio交易: 燃料分销商是CBio的义务购买方, 生产商机投资者均可在证券交易所 B3参与交易 出售CBios 采购CBios 其他利益 相关方 单项目标:克二氧化碳当量 /MJ(g CO2eq/MJ)转换为 按出售的每单位化石燃料所 要购入的CBios 资料来源:Unica 问题3:CBio交易体系的作用和意义何在? 1)市场化碳定价机制,有助于释放市场活力,从而推动创新,以提升生物燃料的市场 竞争力 2)生物燃料生产商可以在证券市场交易其CBio而获益,CBio的价值取决于整个社会对 清洁环境的重视程度。

生产商将获得额外的收益渠道,进而有助于降低乙醇成本。

3)巴西的国家生物燃料政策通过规划和跟踪碳排放企业对巴西碳减排的贡献,来激励 生物乙醇生产、分销商。

4)有利于进一步扩大生物燃料在巴西能源结构中生产、分销和使用方面的现有优势, 并通过跟踪企业实现的减排量,来提供有效的激励措施。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 24 期货研究报告 3.1.4.2巴西碳权交易市场运行状况、乙醇业发展前景及其对糖业的影响 (1)巴西碳权交易市场运行状况 2019年7月,巴西矿业和能源部(MME)设立了2020-2029年期的能源结构强制目标, 之后在2019年12月份获得RenovaBio政策的正式通过。

强制目标是将交通燃料碳排放 强度(CI)从2018年的73.6 g CO2/MJ减少至2029年的66.1g CO2/MJ(减幅10.2%), 为了保证达到这个目标,MME估计在2029年9550万CBios需要被交易。

然而,由于新 冠疫情的影响,MME被迫重新评估RenovaBio政策的强制目标,2020年9月10日,MME 将2020-2030年的CBios目标销售数量较2019年时设定的总目标下调了18%,将2020 年的CBios目标销售量从2870万张调降近50%至1453万张,将2021年的CBios目标销 售量从4100万张调降40%左右至2486万张。

图表25:RenovaBio计划下的年减排目标(In million CBios) 年份20202021202220232024202520262027202820292030 20年修订目标 In million CBios 14.5324.8634.1742.3550.8158.9166.4972.9379.2985.5190.67 目标区间 42.6750.8559.3167.4174.9981.4387.7994.0199.17 25.6733.8542.3150.4157.9964.4370.7977.0182.17 19年订的目标28.741.049.859.666.973.379.585.190.195.5 资料来源:MME 2020年底,有241家生物燃料生产商(占巴西生物燃料生产商总数的59%)获批发行 CBios,其中绝大部分是甘蔗乙醇生产商(被视为RenovaBio下最有效率生物燃料来源), 剩下的生产商中有22家是生物柴油生产商。

截至2020年12月30日有累计1887万张 CBios被交易,交易价格在R$15 -R$65/mt碳(按当时汇率折US$2.88- US$12.5/mt碳); 然而根据ANP的数据,141家燃料分销商中的35家并未达到2020年的强制目标,根据 法律规定,没有达到目标的分销商将受到惩罚,并将2020年的未达标部分加入到2021 年的目标。

对于2021年,ANP将2021年的温室气体减排目标设在24.86mtCO2当量,同时也为五 大燃料分销商设置了对应的目标。

图表26:2021年巴西五大燃料分销商的CBios采购目标 燃料分销商CBios采购目标(万张)占2021年总量的比重 Petrobras Distribuidora 65426.3% Ipiranga 47519.1% Raizen 43817.6% Alesa 91.63173.7% Petroleo Sabba 67.22812.7% 资料来源:fas.usda,ANP 这五大分销商的目标合计占到2021年全国的近70%,ANP预计到2021年中有60%的生 物燃料生产商(246家)能获得认证发行CBios;截至1月底,有613万张CBios库存(占 2021年强制目标的25%)在B3交易所交易,ANP估计年内有3090-3240万张CBios会 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 25 期货研究报告 被发行,比设定的2021年交易目标量高出平均27%。

(2)巴西减排目标下,燃料乙醇的消费前景 根据RenovaBio计划下的减排目标,到2030年,巴西能源结构中燃料乙醇的消费量将从 现在的约300亿升增至500-600亿升,生柴的消费量将增加至90亿升左右,帮助巴西在 未来10年内减少6.2亿吨二氧化碳的排放。

而据巴西行业机构(巴西瓦加斯基金会、 UNICA等)的预估,乐观情况下,到2030年,巴西乙醇年产量预计将增加至540亿升; 不太乐观情况下,到2030年,乙醇产量预计将增加至430亿~490亿升。

巴西甘蔗协会UNICA的数据,19/20年度巴西乙醇产量355.9亿升,其中逾九成为甘蔗 乙醇;2020/21榨季巴西中南部乙醇产量304亿升,总产量预计328亿升左右,同比有 8%左右的降幅,主要是因为新冠疫情冲击燃料乙醇消费令糖厂最大化制糖用蔗比。

根据 RenovaBio政策规划,在未来10年巴西燃料乙醇的消费预计将增加200亿升左右。

(3)巴西乙醇业未来十年目标的实现需要哪些因素配合? 1)需要政策倾斜,来支撑起足够的燃料消费市场 虽然RenovaBio通过强制分销商采购相应比例的CBios来引导国内达到减排目标,但最 终还是需要实实在在的终端消费来支持的,而这一方面受到巴西经济乃至全球经济的影 响,经济能否顺利走出全球新冠疫情的阴霾?后续是否会有全球性的金融经济危机等? 但宏观经济金融环境的灰犀牛难测,暂不在本文的讨论范围中。

另一方面是产业政策的 扶持,包括乙醇的进出口政策、相对于汽油的消费税收政策倾斜等,以及较为重要的乙 醇在汽油中的强制掺兑比例政策。

通过燃油和乙醇的税收调节,来增强乙醇在燃料消费市场的竞争优势,主要涉及三 种税: ①CIDE燃油税:政府用来调节经济的,是以特定税率对巴西国内燃油市场的进出口和 贸易征税。

对于乙醇来说,这项税收是0;对于汽油来说,2015年从0增加至0.1雷亚 尔/升后维持在该水平。

② PIS/COFINS(收入税—社会一体化税及社会保险融资税):2017年7月,对于汽油, PIS/COFINS税从之前的0.38雷亚尔/升上调至0.79雷亚尔/升;而对于乙醇,将乙醇生 产商该税率从0.12雷亚尔/升上调至0.13雷亚尔/升、经销商的该税率从0提高至0.11 雷亚尔/升(巴西法律规定乙醇PIS/COFINS税上调幅度不能超过最近12个月平均零售 价的9.25%。

),总的来看,汽油加税幅度相对乙醇更大,含水乙醇与汽油在该税率上差 距扩大至了0.55雷亚尔/升,这有利于提高含税乙醇在燃料消费市场上的竞争力。

自2017 年后,巴西乙醇及汽油在该税率上没有作出调整。

③商品服务流转税(ICMS):类似于中国的增值税,但也有所不同。

ICMS是州税,每个 州都有自己的规定。

流转税(ICMS)的税基一般是产品的销售价格加上一些销售费用 (例如由买方承担的运费、保险费、利息等等),在某些情况下需要加上IPI(工业产品 税)。

在进口环节,流转税(ICMS)税基为CIF、II(关税)、IPI(工业产品税)、PIS、 COFINS等金额的总和,加上一些清关的费用。

目前巴西乙醇ICMS税率在12%-32%范 围内,巴西汽油ICMS税率在25%-34%范围内。

在2020年的疫情冲击背景下,Unica曾请求政府豁免含水乙醇的PIS/Cofins税以扶持乙 醇产业度过危机,并提高汽油的CIDE税,以帮助增加含水乙醇在加油站的竞争力。

但 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 26 期货研究报告 该提议被巴西总统博索纳罗否决了。

不过,2019年巴西国家能源委员会CNPE通过了一 项决议,将允许含水乙醇生产商绕过燃料分销商直接将含水乙醇销售给加油站。

现在该 决议需要ANP制定相关的管理规定才能生效。

若该政策生效,将有助于降低整个流通 环节的税费及其他流通成本,进而将降低消费端乙醇价格、提升乙醇生产商利润率,关 注该政策后续进展。

通过对乙醇及灵活燃料汽车的税收优惠扶持政策,来扩大消费市场 巴西对不同燃料的汽车实行不同比率的税收政策(根据汽车耗费的无水乙醇和汽油比率 的不同,征收的税率也不同)。

自2003年灵活燃料汽车推出以来,巴西优惠税收政策倾 斜在刺激乙醇消费方面就起到了重要作用。

在2018年通过的国家汽车2030(Rota 2030) 法案中依然重视能源消耗,更加经济型的车辆会比油耗大的车辆交付的税率更少,Rota 2030加入了针对混合燃料发动机的混合动力汽车(Hybrid Flex)给予至少3%的工业产 品税IPI优惠。

维持较高的乙醇在汽油中的强制掺兑比例来稳定推进无水乙醇需求 乙醇在汽油中的强制掺兑比例政策:自1977年以来,巴西汽油中无水乙醇掺兑比例一 直是强制性规定的,从当年的4.5%(E4.5)逐步提升,在2015年3月16日,巴西将汽 油中乙醇强制平均掺兑比例提升至27%(E27),并且将该比例一直持续到现在。

据法律 规定,巴西乙醇混合含量范围可以从18%到27.5%。

图表27:巴西乙醇汽油强制掺混比 15% 17% 19% 21% 23% 25% 27% 29% 06 /0 1 06 /0 7 07 /0 1 07 /0 7 08 /0 1 08 /0 7 09 /0 1 09 /0 7 10 /0 1 10 /0 7 11 /0 1 11 /0 7 12 /0 1 12 /0 7 13 /0 1 13 /0 7 14 /0 1 14 /0 7 15 /0 1 15 /0 7 16 /0 1 资料来源:Fas,Unica 2)面积扩大以保证足够的甘蔗原料 2019年,巴西政府取消了禁止在亚马逊雨林地区和巴西中部湿地种植甘蔗的规定,巴西 甘蔗种植面积未来拓展的空间较大。

根据前文的巴西乙醇消费前景预期,按1吨甘蔗生产85升乙醇估算,500亿升燃料乙醇 需要5.88亿吨甘蔗;即便不太乐观的情况下430-490亿升的燃料乙醇也需要消耗5.06-5.76 亿吨甘蔗。

而近年来全巴西甘蔗产量基本稳定在6.5亿吨左右,其中近半是产糖的。

可 见要达到RenovaBio的30年规划目标,甘蔗产量需达到8-9亿吨,按65-85吨/公顷的单 产(蔗龄、天气及种子技术等影响单产,按均值70吨/公顷),则种植面积需扩大至1150 -1300万公顷,近几年巴西甘蔗种植面积在1000万公顷左右,增幅15%-30%。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 27 期货研究报告 种植面积是巴西甘蔗原料供应保证的基础,其次是单产。

单产的提升,一方面来自科技 的进步,如高产转基因品种,另一方面,则依赖于天气,天气增加了甘蔗原料供应的不 稳定性。

3)需要汽油价格的配合 当化石燃料价格高涨的背景下,燃料乙醇消费和生产将得到正向的刺激;反之,乙醇产 业扩张的动力将减弱。

根据生产成本对比初步测算出,在巴西甘蔗入厂价21美元/吨时, 国际油价升至60-70美元/桶之上将提振巴西糖厂生产燃料乙醇的积极性。

(4)巴西乙醇业的扩张未来将对国际糖业带来巨大影响 影响将分为两个阶段: ①乙醇消费扩大将提升糖价及甘蔗种植收益:政策支持乙醇消费→乙醇收益增加提升乙 醇产量→挤占糖的生产用蔗(糖价上涨)、提升甘蔗收购价→甘蔗种植收益提升→甘蔗 扩种。

②甘蔗面积扩张后将带来糖价的剧烈波动:甘蔗面积扩张→产糖用蔗比1个百分点的变 动影响的糖和乙醇的产量均将增加→在全球糖消费增长放缓的背景下,巴西制糖比的变 化将给国际市场带来巨大波动→糖价对乙醇、原油的价格影响敏感度将更大。

结合RenovaBio计划下的减排目标,本人对于未来10年巴西甘蔗、乙醇及糖产量分别作 出了初步估算,如下表: 估算方式如下:2020年为巴西已知数据;巴西目前正处于21/22年度(4月-次年3月), 即图表中的2021年,所用数据为目前机构的平均预估值;2022-2030年的乙醇体量预测 是结合巴西RenovaBio计划下的减排目标推算出来的,由于前四年的减排需求对应的乙 醇体量在近年来巴西乙醇产量范围内,因此乙醇体量是按照向正常情况回归所作的预 测,而之后的6年基本就是按RenovaBio计划下的减排目标推算所得,故乙醇体量未来 10年的变化曲线是前期平缓、后期平稳增长; 对于糖产量估算,则是通过乙醇体量反推生产乙醇所需用蔗量,剩余甘蔗则用来产糖。

按1吨甘蔗产85升无水乙醇或90升含水乙醇或120-130公斤糖,其中由于巴西含水乙 醇占到乙醇产量70%左右,因此按1吨甘蔗产88.5升乙醇进行测算。

2022-2025年,在 巴西甘蔗面积不变、甘蔗产量维持在近几年的6.5亿吨水平的基础上,推算出巴西糖产 量将逐年下滑,到2025年产量降至2800万吨的低位水平,为06/07年以来最低。

该国 年消费1100-1200万吨,剩余全部出口,而巴西作为最大的出口国,出口占到全球出口 贸易的45%左右,若巴西出口降至3000万吨以下,其他主产国难以填补,将令国际食 糖贸易流陷入极度紧张的状况。

对于2026-2030年,本人将巴西甘蔗面积及产量按年增幅 5%-8%的预估进行测算,得到糖产量预估水平,显示出随着面积的扩张,糖产量自低点将缓 慢回升。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 28 期货研究报告 图表28:全巴西糖及乙醇产量未来10年估算 乙醇体量预测 (亿升) 用甘蔗产乙醇 比重 糖产量估测 (万吨) 甘蔗产量 (亿吨) 202032854.00% 41066.54 2021* 30554.00% 38646.23 2022** 32055.60% 3605 甘蔗面积不变的情况下 (甘蔗产量6.5亿吨左右) 2023** 32957.20% 3478 2024** 34259.45% 3294 2025** 37765.50% 2800 2026** 41765.90% 30487.15 甘蔗面积及产 量按年增幅 5%-10%的预估 进行测算 2027** 44767.30% 30707.51 2028** 47268.90% 31877.88 2029** 50069.50% 32848.28 2030** 53070.00% 33788.69 资料来源:Unica,东证衍生品研究院 图表29:历年来巴西糖产量变化 图表30:巴西糖及乙醇产量未来10年估算 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 19 80 / 19 81 19 82 / 19 83 19 84 / 19 85 19 86 / 19 87 19 88 / 19 89 19 90 / 19 91 19 92 / 19 93 19 94 / 19 95 19 96 / 19 97 19 98 / 19 99 20 00 / 20 01 20 02 / 20 03 20 04 / 20 05 20 06 / 20 07 20 08 / 20 09 20 10 / 20 11 20 12 / 20 13 20 14 / 20 15 20 16 / 20 17 20 18 / 20 19 20 20 / 20 21 千吨 2000 2500 3000 3500 4000 4500 200 250 300 350 400 450 500 550 20 20 20 21 * 20 22 ** 20 23 ** 20 24 ** 20 25 ** 20 26 ** 20 27 ** 20 28 ** 20 29 ** 20 30 ** 万吨亿升 乙醇体量预测糖产量估测(右轴) 资料来源:Unica 资料来源:Unica,东证衍生品研究院 3.2、甘蔗乙醇生产最具潜力国—雄心勃勃的印度 印度的最大产业是农业,60%的人口依赖农业为生。

虽然国土面积位列世界第七,但耕 地面积居世界第二位。

据国际粮农组织FAO公布的数据显示,印度耕地面积高达1.56 亿公顷左右,占全球可耕地面积的10%,仅略次于美国的1.57亿亩,中国位居第三,耕 地面积1.19亿公顷。

印度虽然是农产品的生产大国,但同时也是消费大国,承担着13亿人口的生存,因此 实际可用于生产燃料乙醇或生物柴油的原料较为有限,该国燃料乙醇的产量在全球产量 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 29 期货研究报告 的占比中仅2%左右。

此外,由于该国政府对农产品价格的干预和对蔗农的政策支持, 印度甘蔗乙醇生产成本较高,在国际市场上缺乏竞争力。

该国乙醇主要用于国内消费, 且在国内的售价也根据生产原料的不同,政府给予了不同的定价。

目前印度二氧化碳排放量全球第三,从印度能源消费结构上看,煤炭提供了印度一半的 一次能源供应,其次是石油,提供了30%左右的能源供应,总的来看,化石能源占全国 能源总消费的九成。

在能源可持续性发展及环保减碳压力下,印度政府将目标放在了可 再生能源的替代上。

据BP数据,2019年,印度可再生能源仅占到能源供应的7.8%,其 中水力发展占到4.2%,生物能源等仅占3.5%。

2017年,印度发布了能源结构十年蓝图, 希望在2027年时将非化石燃料发电比例提高到57%,政府对可再生能源的替代寄予了 厚望。

由于印度80%以上的石油依赖进口,在汽油中掺混乙醇有助于减少石油进口需求。

且乙 醇是污染较少的燃料,它将减少碳排放。

近几年,迫于国际环保和碳排放削减压力,以 及该国食糖产业严重过剩的问题,印度提高了对燃料乙醇行业的支持力度,立法强制要 求提高汽油中掺混乙醇的比例,希望以此缓解国内糖业的艰难处境,同时减轻对进口石 化燃料的依赖。

图表31:全球排名前三国家耕地面积 图表32:印度能源消费结构 80 100 120 140 160 180 200 1961 1964 1967 1970 1973 19 76 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 20 03 2006 2009 2012 2015 2018 百万公顷中国印度美国 Coal,54.7%Oil,30.1% Natural Gas,6.3% Hydro electric, 4.2% Renewables(除Hydro electric外),3.5% Nuclear energy,1.2% 资料来源:FAO 资料来源:BP 3.2.1、印度乙醇产业发展历程 3.2.1.1第一阶段(2003-2018):能力配不上野心,印度燃料乙醇产业发展缓慢 早在2003年1月,印度就公布要在该国9个州和5个联邦地区实施汽油中5%的乙醇掺 混目标,但由于2003/04、04/05榨季甘蔗减产导致乙醇供应不足,最终仅部分实施;2006 年9月,2005/06年和2006/07年甘蔗生产的复苏情况下,印度政府要求在20个州和4 个联邦地区(不包括东北部、查谟和克什米尔和安达曼和尼科巴)的汽油中掺入5%的 乙醇。

2007/08年度由于甘蔗再度减产导致供应不足,政府推迟该政策的实施;2008年 9月,印度制定了全国统一的生物燃料政策(旧):要求全国所有州执行汽油中5%的乙 醇掺混比例。

该政策鼓励使用可再生能源作为替代燃料,以补充运输燃料,并提出目标: 到2017年结束时,用生物燃料(生物乙醇和生物柴油)取代20%的石油燃料消费,将 燃料乙醇和汽油掺混比例提高到10%。

2013年1月,联邦政府启动了车用乙醇混合汽油 (EBP)计划,该计划规定石油公司必须出售含有至少5%乙醇的汽油,同时印度政府 在改善存储和混合基础设施方面开展了大量投资。

尽管制定了一系列“雄心勃勃”的 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 30 期货研究报告 掺混目标,但在2015年以前,在全印度水平上,汽油中乙醇的平均掺混比例连2%的水 平都没有达到,远低于政策制定的“汽油中5%的乙醇掺混目标”。

为了提高燃料乙醇在汽油中的混配量,印度政府于2015年宣布自2015年10月起将取消 燃料乙醇12.36%的消费税。

这对提高印度石油公司的掺混热情具有积极的推动作用,当 年全印度汽油中乙醇平均掺混比例升至2.3%,2016年进一步提升到3.3%,但到2017年, 由于甘蔗及糖产量的下滑,全印度汽油中乙醇平均掺混比例再度下滑至1.9%。

可见在 2008-2017年的全国统一的生物燃料政策(旧)实施期间,全印度汽油中乙醇掺混比例 一直都没有达到5%,更别提10%的掺混比例了。

究其原因,由于2018年以前,印度的乙醇和酒精生产在很大程度上取决于糖蜜(制糖 的副产品)的供应,甘蔗或甘蔗汁不得用于生产乙醇。

再加上甘蔗生产周期性特征,乙 醇主要原料糖蜜的规模有限,且供应不稳定,比如减产周期里,糖蜜供应减少、价格上 涨,将影响到乙醇的供应和生产成本,从而令以预先商定的固定乙醇价格供应混合计划 中断。

乙醇消费上也受到一些制约,燃料汽车在印度发展偏慢,这使得有时即便有多余 的糖蜜,也会作为牛饲料出口到欧洲而非用来生产乙醇。

图表33:印度燃料乙醇产量及全国乙醇汽油平均掺混比 0 1 2 3 4 5 6 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 200920102011201220132014201520162017201820192020 百万升 %燃料乙醇掺混率 资料来源:FAS 3.2.1.2第二阶段(2018-):印度新生物燃料政策加大乙醇产业支持力度 (1)乙醇产业政策扶持力度加大 2018年,印度出台了新的生物燃料政策(新):1、扩大乙醇生产原料范围。

除C型糖蜜 外,下列原料首次被允许用于乙醇生产,即:B型糖蜜、甘蔗汁、糖、糖浆、碎粮(如小 麦和碎米)。

此外,对于甘蔗汁/糖/糖浆、B类糖蜜和C类糖蜜为原料生产的乙醇,政 府根据原料确定不同的乙醇出厂价。

2、公布了未来汽油中乙醇掺混目标:到2022年, 印度汽油中乙醇掺混比例提高到10%,在2030年前实现20%的乙醇掺入。

而2021年上 半年印度政府将20%的掺混比例目标提早至2025年实现,之后在6月份又进一步将该 目标提前至2023年。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 31 期货研究报告 为了解决乙醇产能有限的问题,食品和公共分配部(DFPD)于2018年7月19日通过了一 项计划,向糖厂提供财政援助,以提高和增加乙醇生产能力。

2019年5月24日,印度工商部对外贸易总局(DGFT)发布通知称,印度生物燃料进口 (非燃料使用)需取得进口许可证,进而对燃料乙醇的进口设限。

2020年12月22日印度道路交通部发布了标题为“Safety and Procedural Requirements for Type Approval of Pure Ethanol, FlexFuel & Ethanol Gasoline Blend Vehicles”的汽车工业标准 AIS,旨在为乙醇过剩地区向印度引进E-85和E-100车辆。

除此外,还对乙醇行业进行了大力度的金融扶持政策,2018年6月首次宣布的贷款利息 补贴总额估计为5.34亿美元;2020年5月,出台了新的金融扶持政策以促使糖厂扩大乙 醇蒸馏能力,这些激励措施包括高达24亿美元的软贷款,用于资助多达362个相关项 目;2020年12月30日,印度政府批准了6.26亿美元的利息补助金,以提高乙醇蒸馏能 力。

对于2021/22年度,印度政府提供了4116万美元的预算估计,用于糖厂扩大和提升 乙醇生产能力。

同时将燃料乙醇进口税从2.5%提高到5%,旨在使国内乙醇生产更具竞 争力。

此外,在2020年10月29日,内阁经济事务委员会批准了从2020年12月1日到 2021年11月30日的为期一年的燃料乙醇采购价格的上调。

同时税收优惠政策方面也加大了向乙醇的倾斜。

在德里,汽油征收32.90卢比/升的中央 消费税加上21.04卢比/升的州税。

而用于与汽油混合的酒精含量为99.5%的乙醇只征收 5%的商品和服务税(GST);其他的蒸馏酒精和饮用级酒精,其纯度在95-96%之间,需要 接受州政府的一系列征税。

(2)印度乙醇产量近几年快速提升 由于近几年印度甘蔗及食糖连续供应过剩、糖价低迷,导致糖厂无法向蔗农支付蔗款, 而生产乙醇可能是提高收益的唯一出路。

政府目前鼓励糖厂转向生产乙醇,政策上对乙 醇的消费及生产都加大了倾斜力度。

在政策引导及充足的原料支持下,印度乙醇产量及 其用作燃料的消费量均有大幅提升,由2018年以前不足20亿升的产量,升至2018、2019 年的26.93亿升和25.52亿升(其中燃料乙醇消费量从不足10亿升上升至19亿升),汽 油中乙醇的掺混比也提升至4.1%和4.5%,2020年尽管受到新冠疫情的冲击,印度乙醇 产量仍增至29.76亿升,其中65%用作燃料乙醇(19.5亿升),全印度汽油中乙醇的平均 掺混比升至5.2%。

印度三大国有炼油企业印度石油公司、巴拉特石油天然气公司以及印度斯坦石油公司, 在印度被称为OMCs,负责燃料乙醇的采购和掺兑。

印度中央政府为20/21榨季设定的 乙醇产量目标为30-35亿升,汽油乙醇掺混率目标为7.5%-8%。

2020/21榨季截至5月24 日,印度石油销售公司OMCs已经签订了约32.1亿升乙醇合同,其中约26.2亿升是糖 厂生产的,其余的是其他原料,如破碎谷物(玉米和大米)。

如果不是OMCs仓库的问 题,签约量还将更高。

若本榨季生产顺利完成上述合同数量,则当前供应年度乙醇混掺 比或能实现7.5%-8%的目标。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 32 期货研究报告 图表34:印度乙醇产量和消费量 图表35:印度燃料乙醇消费量及占乙醇消费总量比重 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 200920102011201220132014201520162017201820192020 百万升乙醇产量乙醇消费量 0% 20% 40% 60% 80% 0 1000 2000 3000 4000 200920102011201220132014201520162017201820192020 百万升 乙醇消费量 燃料乙醇消费量 燃料乙醇在乙醇消费中的占比 燃料乙醇在乙醇产量中的占比 资料来源:FAS 资料来源:FAS 3.2.2、印度甘蔗乙醇产业特征 1、甘蔗种植面积较大,产糖量高:印度甘蔗种植分布在12个邦,自2011/12榨季以来, 甘蔗种植面积已超过500万公顷,根据印度糖业协会卫星监测数据,2020/2021榨季印 度甘蔗种植面积527万公顷;甘蔗产量在3-4亿吨之间,20/21年度甘蔗产量3.81亿吨, 其中,主要分布在北方邦、马邦、卡邦,合计占到8成左右。

大量的甘蔗资源令印度成 为全球第二大食糖生产国,曾在18/19年度产量超过巴西一度成为第一大产糖国,如果 天气正常、季风雨充沛,产糖量能到3000万吨以上,其中最大的产糖邦北方邦产量能 占到35%左右,第二大生产邦马邦占到33%。

受益于新品种,近4年印度糖平均年产量 达到3200-3300万吨,较4年之前的平均年产量2600-2700万吨左右有了较大幅度的增长。

图表36:印度甘蔗种植面积 0 100 200 300 400 500 600 20 08 /0 9榨季 20 09 /1 0榨季 20 10 /1 1榨季 20 11 /1 2榨季 20 12 /1 3榨季 20 13 /1 4榨季 20 14 /1 5榨季 20 15 /1 6榨季 20 16 /1 7榨季 20 17 /1 8榨季 20 18 /1 9榨季 20 19 /2 0榨季 20 20 /2 1榨季 万公顷 资料来源:ISMA 2、食糖消费大国地位限制了印度在甘蔗乙醇产业上的发展。

由于印度人口众多,且受 饮食习惯的影响,人均食糖消费较高,该国食糖消费总量位于全球首位,近几年在2600 万吨左右的年消费量。

3、灌溉基础设施不足令甘蔗生产不稳定。

印度耕地面积居世界首位,且自然条件优越, 气候以热带季风为主,降水充沛,光照充足,适合农作物生长。

但印度农业灌溉设施不 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 33 期货研究报告 足,大部分农田依赖于年度季风降雨,靠天吃饭的特性明显。

而印度西南季风很不稳定, 降水量分配常常不均,一旦西南季风期降水偏低,干旱极易令农作物减产。

如厄尔尼诺 气候环境下,印度就会出现降水不足,而甘蔗作为喜湿作物,受干旱影响极大,自身宿 根特性下,干旱往往可能损及连续两个榨季的甘蔗产量,进而使得糖和乙醇的原料供应 出现短缺。

图表37:印度食糖产销情况 图表38:印度糖产量及季风雨量对比情况 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 20 04 / 20 05 20 05 / 20 06 20 06 / 20 07 20 07 / 20 08 20 08 / 20 09 20 09 / 20 10 20 10 / 20 11 20 11 / 20 12 20 12 / 20 13 20 13 / 20 14 20 14 / 20 15 20 15 / 10 16 20 16 / 10 17 20 17 / 20 18 20 18 / 20 19 20 19 / 20 20 20 20 / 20 21 F 万吨产量国内消费 0 20 40 60 80 100 120 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 20 11 20 12 20 13 20 14 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 %万吨糖产量rainfall(% of LPA)(右轴) 资料来源:ISMA 资料来源:ISMA,IMD 4、政策干预较强,原料成本高企。

①政府对甘蔗实施最低保护价,并逐年提高。

到20/21 年度印度联邦政府将最低甘蔗收购价(FRP)已上调至2850卢比/吨,是09/10年度的 1.2倍;而州(邦)政府则根据情况在不低于FRP的基础上进行一定的向上调整制定本 州(邦)的甘蔗价格,一般地方收购价SAP比联邦政府定的FRP价格高30%-50%不等。

与其他主产国对比之下,印度甘蔗收购成本处于仅次于中国的高水平。

据印度糖协ISMA 报告,19/20年度印度甘蔗平均收购价在42.5美元/吨,澳大利亚甘蔗收购价23.91美元 /吨,泰国23.57美元/吨,巴西20.09美元/吨。

甘蔗收购价高企令印度燃料乙醇生产成 本较高,相对于巴西的甘蔗乙醇,在国际市场上的竞争优势偏弱。

正是因为政府的最低 保护价政策令甘蔗的种植收益远高于种植其他作物,蔗农种植积极性获得提振,甘蔗种 植面积扩张使得糖产量连续五年超过该国国内需求,进而迫使政府引导扶持乙醇产业的 发展以减轻过剩的糖业压力。

图表39:印度甘蔗FRP价格 图表40:各主产国甘蔗收购价对比 130139.12 145 170 210 220230 230 255 275 275 285 0 50 100 150 200 250 300 20 09 /1 0榨季 20 10 /1 1榨季 20 11 /1 2榨季 20 12 /1 3榨季 20 13 /1 4榨季 20 14 /1 5榨季 20 15 /1 6榨季 20 16 /1 7榨季 20 17 /1 8榨季 20 18 /1 9榨季 20 19 /2 0榨季 20 20 /2 1榨季 卢比/公担 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 印度巴西泰国澳大利亚 美元/吨17/18年度19/20年度 资料来源:ISMA 资料来源:ISMA 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 34 期货研究报告 ②逐步上调的食糖最低售价MSP以及乙醇采购价。

由于印度食糖销售以满足国内消费 为主,为了减轻糖厂生产成本不断提升带来的资金压力,政府对国内食糖市场采取了最 低销售价政策。

2018年6月,食糖国内最低售价提高至29000卢比/吨,2019年2月提 升至31000卢比/吨,目前糖业都在期盼将食糖最低销售价提高至33000或34,500卢比/ 吨。

作为原料同为甘蔗的生产竞争品—燃料乙醇,在食糖的高价支持下,乙醇要想发展, 则国内燃料乙醇售价也不会低。

因此,正如前文所述的政策规定,对于甘蔗汁、B类糖 蜜和C类糖蜜为原料生产的乙醇,政府根据原料确定不同的乙醇出厂价。

图表41:近三年来印度不同原料生产乙醇的采购价 年度(12月1日- 次年11月30日) C-型糖蜜中提取的 乙醇 B型糖蜜中提取的 乙醇 100%甘蔗汁中提 取的乙醇 18/1943.46卢比/升52.43卢比/升59.13卢比/升 19/2043.75卢比/升54.27卢比/升59.48卢比/升 20/2145.69卢比/升57.61卢比/升62.65卢比/升 资料来源:ISMA,FAS ③允许印度食糖出口补贴的期限将在2023年结束。

由于连年产需过剩,印度国内库存 压力较大,急需出口缓解国内库容压力及糖厂资金压力。

在内外糖价倒挂的情况下,印 度政府实施了出口补贴措施。

但根据世贸组织《农业协定》,2023年以后,印度将无权 在运输、运费、营销、处理和加工方面提供补贴。

留给印度政府的时间不多了,也正是 因为这个原因,政府加大了对乙醇产业扶持力度。

图表42:印度食糖补贴出口政策 18/19榨季19/20榨季20/21榨季 出口补贴8500卢比/吨10448卢比/吨5833卢比/吨 (600万吨补贴350亿卢比) 运费补贴高达3000卢比/吨 (41美元/吨) N/AN/A 补贴数量500万吨600万吨600万吨 出口数量370万吨580万吨 资料来源:ISMA 5、印度乙醇市场供应结构。

印度糖厂生产乙醇的三条途径:(1)从每吨甘蔗压榨中生 产115公斤(11.5%)的糖,剩余2-2.5%的糖分进入到副产品糖蜜中(传统糖蜜C-heavy molasses),发酵可产生约10.67升乙醇。

(2)每吨甘蔗中提取10%的糖分(100公斤), 将额外的1.5%的糖分转移到B-heavy molasses糖蜜中,生产19.42亿升乙醇。

(3)不制造 任何糖,甘蔗汁发酵全部13.5%-14%的糖分用来生产大约76升乙醇。

大部分厂家会使用 成本更低的C类和B类糖蜜来生产乙醇,而不是蔗汁,因为这样收益更好。

在政策扶持 下,近年来燃料乙醇产能扩张迅速,19/20年度燃料乙醇产能已扩至40亿升以上。

按乙醇生产原料分,目前印度有42.29%的乙醇是用传统糖蜜(C-heavy molasses)生产的; 有40.17%的乙醇用B类糖蜜(B-heavy molasses)生产;8.52%的乙醇来自甘蔗汁生产;剩 下9.02%的乙醇是用破碎谷物生产的。

而燃料乙醇占印度乙醇产量的65%-70%左右,燃 料乙醇中来自糖厂生产供应的占到65%以上。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 35 期货研究报告 图表43:印度燃料乙醇产能 图表44:印度乙醇生产来源占比(按原料分) 42.66 35.54 27.8 22.78 22.16 01020304050 2019/20榨季 2018/19榨季 2017/18榨季 2016/17榨季 2015/16榨季 亿升 燃料乙醇产能 甘蔗汁, 8.52% B类糖蜜, 40.17% C类糖蜜, 42.29% 破碎谷 物,9.02% 资料来源:MPN,ISMA 资料来源:MoPNG 3.2.3、印度乙醇产业未来发展目标及对糖业的影响 根据印度官方公布,明年2022年印度汽油中乙醇掺混目标为10%(E10);对于乙醇掺 混目标20%(E20),早前印度官方将E20目标的实现时间定在2030年,2021年上半年 印度政府将该目标的计划实现时间提前到了2025年,近日(2021年6月初)又表示将 该目标再度提前至2023年。

鉴于2021年印度疫情形势严峻,国内汽油消费量回升幅度预计有限,料介于2018和2019 年水平之间,2022年底预计才能达到2019年水平,之后按年均8%的消费增速,初步估 算出2021-2025年汽油的消费量,然后根据乙醇汽油掺兑目标来粗略推算燃料乙醇的需求。

对于明年2022年乙醇混掺目标10%:要实现该目标,将需要消费燃料乙醇40-50亿升, 相对2020年的19.5亿升提升1-1.5倍。

目前印度燃料乙醇产能在42.5亿升,下年度还将 有5亿升的新增产能,印度或可以在2022年实现10%混合的目标。

目前印度石油销售 公司(OMC)预计将在2021/22财年(2021年12月至2022年11月)采购45.7亿升乙 醇,从糖厂采购28.3亿升乙醇,用于10%乙醇比例的汽油混合燃料。

此外,在28.3亿升 中,用糖蜜(C-heavy molasses)生产5.97亿升乙醇,使用甘蔗汁生产4.22亿升和使用糖 蜜(B-heavy molasses)生产18.1亿升乙醇。

初步估算,若2022年乙醇混掺比例达到10%的目标,可能需要300-400万吨糖被分流至 乙醇生产中,目前行业机构多预期300-350万吨糖被分流至乙醇生产中。

对比之下,18/19 榨季有50万吨左右糖被分流至乙醇生产中,19/20榨季为80万吨、20/21榨季为200万 吨左右。

对于提前至2023-2025年实现20%的乙醇掺混目标:初步估算,要实现该目标将需 要90-100亿升左右的燃料乙醇,加上化学等其他用途的酒精需要30亿升左右,乙醇总 产量约为120-130亿升左右。

按目前比例来看,大概有70-80亿升左右来自甘蔗,其他 来自碎谷物等。

而制糖业要生产70-80亿升乙醇,初步估算,大约需要600万吨糖分流至乙醇生产中。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 36 期货研究报告 图表45:印度乙醇及燃料乙醇产消未来几年的预估 图表46:印度汽油及乙醇掺兑比未来几年的预估 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 E 2021 F 2022 F 2023 F 2025 F 百万升 乙醇产量燃料乙醇消费 0 5 10 15 20 25 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 20 09 20 10 20 11 20 12 20 13 20 14 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 E 20 21 F 20 22 F 20 23 F 20 25 F 百万升% 汽油消费掺混率(%) 资料来源:FAS,东证衍生品研究院 资料来源:FAS,东证衍生品研究院 注:红色方框中为东证衍生品研究院对印度2021-2025年的乙醇、汽油及掺兑比情况的预估 4、甘蔗乙醇产业发展对国际糖市的影响 (1)全球糖市当前形势:20/21榨季全球产需存在200-300万吨左右的缺口,主要是因 为北半球主产国泰国、欧盟及俄罗斯等国减产,全球供应较大程度上依赖了巴西供应, 由于疫情冲击巴西乙醇需求及雷亚尔贬值等,导致巴西20/21榨季糖厂最大化生产糖, 从而提供了全球性价比最高的糖资源,然而随着包括巴西在内的全球需求逐步从疫情中 恢复,乙醇消费需求回升、玉米乙醇生产成本高企、巴西干旱等将令糖醇生产竞争愈加 激烈,巴西乙醇折糖均衡价抬升将令全球糖价重心上移。

尽管由于泰国、欧盟等主产地 产量预期回升,目前各机构对于21/22榨季全球产需预估小幅过剩,但却难以带来大的 下跌空间。

图表47:行业机构Kingsman2月预估全球产需格局 图表48:国际各机构对本榨季和下榨季全球产需预估 0 5 10 15 20 25 30 (2,000) (1,500) (1,000) (500) 0 500 1,000 1,500 2006/ 2007 2007/ 2008 2008/ 2009 2009/ 2010 2010/ 2011 2011/ 2012 2012/ 2013 2013/ 2014 2014/ 2015 2015/ 2016 2016/ 2017 2017/ 2018 2018/ 2019 2019/ 2020 2020/ 2021 F 2021/ 2022 F 美分/磅万吨 过剩/短缺(左轴) ICE均价(右轴) -600 -400 -200 0 200 400 600 T R S (2 02 1. 2) K in gs m an ( 20 21 .2 ) R ab ob an k ( 20 21 .3 ) L M C ( 20 21 .4 ) D A T A G R O ( 20 21 .5 ) St on ex (2 02 1. 5) C iti gr ou p (2 02 1. 5) IS O (2 02 1. 6) 万吨 20/21年度产需预估21/22年度产需预估 资料来源:沐甜科技网,东证衍生品研究院 资料来源:沐甜科技网,东证衍生品研究院 (2)甘蔗乙醇产业发展令全球糖市长期前景偏乐观: ①巴西及印度乙醇产业的发展规划有利于提升甘蔗及糖的价值。

巴西方面,根据 RenovaBio政策下的规划,到2030年巴西乙醇产量预计将增加200亿升左右至500亿升 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 37 期货研究报告 以上,这需要种植面积的扩张以保证原料甘蔗的供应。

然而刺激甘蔗种植面积扩张则需 要甘蔗种植利润抬升,以及与大豆玉米等作物的比较种植收益增加(目前比较收益偏 低)。

当前巴西乙醇产需已被压缩在极低水平,未来随着乙醇需求自疫情中恢复,乙醇 价格将走高、对蔗源的竞争力度将加大,以及政策面对乙醇产业的扶持,糖厂势必将调 低甘蔗制糖比、调高甘蔗制乙醇比,糖产量将被压缩,糖价及甘蔗价格将走高,进而刺 激甘蔗种植面积扩张。

印度方面,从该国能源结构及碳减排计划来看,印度急需加大加快可再生能源的发展, 而印度高生产成本的糖业连年产需过剩令该国产业陷入困境,且出口补贴期限截止于 2023年,留给印度糖业的时间也不多,这些因素促使印度加大对甘蔗乙醇的扶持力度。

根据该国目前乙醇汽油掺混目标规划,2022年提升至10%将分流糖300-350万吨用于乙 醇的生产,2023-2025年提升至20%将分流糖600万吨左右至乙醇产业。

虽然印度甘蔗种 植收益可观,但面积扩张缓慢,若乙醇掺混目标达到,将能帮助减轻印度糖业压力,进 而将令国际糖市的“天花板(印度巨量库存去化压力)”逐渐被软化,甚至有望突破。

根据对巴西和印度乙醇及糖产量的估算曲线,初期(2022年前后)国际糖价上行预计缓 慢,初步预计2024-2025年国际糖价达到高点。

图表49:巴西糖及乙醇产量未来10年估算 图表50:印度糖产量及期末库存未来3-5年预估 2000 2500 3000 3500 4000 4500 200 250 300 350 400 450 500 550 20 20 20 21 * 20 22 ** 20 23 ** 20 24 ** 20 25 ** 20 26 ** 20 27 ** 20 28 ** 20 29 ** 20 30 ** 万吨亿升 乙醇体量预测糖产量估测(右轴) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 2004/ 2005 2005/ 2006 2006/ 2007 2007/ 2008 2008/ 2009 2009/ 2010 2010/ 2011 2011/ 2012 2012/ 2013 2013/ 2014 2014/ 2015 2015/ 1016 2016/ 1017 2017/ 2018 2018/ 2019 2019/ 2020 2020/ 2021 * 2021/ 2022 * 2022/ 2023 ** 2023/ 2024 ** 2024/ 2025 ** 万吨 资料来源:Unica,东证衍生品研究院 资料来源:ISMA,东证衍生品研究院 ②令全球糖供应结构中,低成本糖源减少、对高成本糖源供应依赖趋于增加。

巴西糖是 全球成本最低、性价比最高的糖源,随着糖厂生产乙醇用蔗比的回升,全球这部分低成 本糖源将减少;印度糖进入国际市场门槛有两重:一为补贴出口门槛。

随着国际糖价的 回升,印度内外糖价差缩窄,出口补贴额也将减少,若国际糖价超过印度国内价格,则 可能取消补贴,因此2023年出口补贴到期限前,补贴出口门槛将提升(2020/21榨季在 15.3-15.5美分左右);二为印度国内销售底价或生产成本价门槛,目前折算在19美分/ 磅左右,当糖价达到18-19美分/磅,印度糖将开始无补贴流入国际市场。

这几年印度糖 厂一直面临着高甘蔗成本的压力,然而由于政府对乙醇业扶持加大,20/21年度印度乙 醇生产有利可图,据评级机构Crisil Ratings表示,那些糖醇一体化的糖厂目前运营利润 率在本财年已提高至13-14%,乙醇生产盈利的增加帮助抵消糖销售盈利能力下降的影 响。

印度政府将20%的乙醇掺混目标提前至2023年,产业对乙醇业看好,生产竞争下, 印度甘蔗价格易升难降,则糖的生产成本易增难降。

③未来将令糖市对主产国灾害天气将更敏感。

政府对乙醇产业扶持将令糖醇对原料的竞 争愈加激烈,而甘蔗作为喜湿性农作物,生产受天气影响较大,尤其印度灌溉条件缺乏, 生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 38 期货研究报告 明显“看天吃饭”,一旦出现干旱气候(季风降雨不足、厄尔尼诺气候等),则容易引发 市场的炒作。

④将令糖市受宏观经济、原油价格影响加大。

作为化石燃料的替代,乙醇产业发展受原 油市场影响较大,而原油和宏观经济联系紧密,若油价大跌或宏观经济不景气,乙醇产 业的发展也受拖累而放缓,进而将被动影响到糖业。

尤其随着甘蔗种植面积的扩张,用 甘蔗生产乙醇或产糖的百分比分配上,一个百分点的变化涉及糖的产量变化量将加大, 进而将对全球供需面带来较大改变,引发糖市波动幅度加大。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 39 期货研究报告 【 行业研究 】 期货走势评级体系(以收盘价的变动幅度为判断标准) 走势评级短期(1-3个月)中期(3-6个月)长期(6-12个月) 强烈看涨上涨15%以上上涨15%以上上涨15%以上 看涨上涨5-15%上涨5-15%上涨5-15% 震荡振幅-5%-+5%振幅-5%-+5%振幅-5%-+5% 看跌下跌5-15%下跌5-15%下跌5-15% 强烈看跌下跌15%以上下跌15%以上下跌15%以上 上海东证期货有限公司 上海东证期货有限公司(简称东证期货)是东方证券股份有限公司全资子公司,注册资本达 23亿元,系国内四家期货交易所的结算会员。

东证期货专注于金融期货和商品期货的研究与服务,提供权威、及时的研发产品服务和投资 策略;专注于信息技术的创新,创建安全、快捷的交易通道,开发多样化、个性化的交易系 统;专注于构筑全面的风险管理和客户服务平台。

东证期货管理团队管理经验丰富,业绩出众,在业内享有盛誉。

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2011 年初,东证期货荣获2010年度中国金融期货交易所年度会员金奖,同时获投资者教育奖、客户 管理奖、技术管理奖和功能发挥奖等四项单项大奖;荣获上海期货交易所优胜会员第七名, 铜、橡胶和燃料油三项企业服务奖;荣获大连商品交易所优秀会员第九名;东证衍生品研究 院(原东证期货研究所)荣获大连商品交易所、和讯网第二届全国“十大期货研发团队”农 产品团队全国第二名、化工团队全国第五名;荣获郑州商品交易所行业进步奖等。

东证期货全年无风险事故,充分体现了公司稳健经营,稳步发展的经营宗旨。

生物燃料-甘蔗乙醇-专题报告2021-06-16 40 期货研究报告 分析师承诺 方慧玲 本人具有中国期货业协会授予的期货执业资格或相当的专业胜任能力,以勤勉的职业态度,独立、客 观地出具本报告。

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