制造業(yè)“成本下降，需求擴張”的良性循環(huán)，正在風(fēng)電行業(yè)印證。
2021年，A股市場的能源板塊，流傳著兩個詞：風(fēng)光無限、聞風(fēng)而動。
這兩個詞，描述的是光伏和風(fēng)電板塊，在2021年走出的上漲行情。前者行情來得早，受追捧多，而后者的崛起，卻是新話題。特別是恒潤股份、節(jié)能風(fēng)電、福能股份等公司，甚至走出了連板的翻倍行情。
“聞風(fēng)而動”現(xiàn)象的背后，離不開政策效應(yīng)的推動。
10月24日，中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》。
文中明確指出：到2025年，非化石能源消費比重達到20%左右；到2030年，非化石能源消費比重達到25%左右；到2060年，非化石能源消費比重達到80%以上。
10月26日，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》，方案明確：大力發(fā)展新能源。到2030年，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上。
可以明顯看出來，國家將風(fēng)電、太陽能作為提升非石化能源消費比重的重要解決方案，是實現(xiàn)“雙碳”目標的重要舉措，其背后邏輯不難理解。
提及“雙碳”目標就繞不開發(fā)電行業(yè)，發(fā)電行業(yè)是我國碳排放量最大的行業(yè)，超過碳排放總量的40%以上，而以煤炭為動力的火力發(fā)電占據(jù)總發(fā)電量的70%以上，所以風(fēng)電、太陽能為代表的新能源是實現(xiàn)雙碳目標最重要的技術(shù)。
這些基于“雙碳”目標的政策，是光伏和風(fēng)電走出上漲行情的背景。但事實上，這兩者，特別是后者還存在著基本面上的邏輯。
而這個邏輯，才是風(fēng)電能否展示出更長久行情的動力。
風(fēng)電的終極短板
在碳中和的減碳路徑中，光伏和風(fēng)電相輔相成，但兩者的發(fā)展進度卻天差地別。
人類對于風(fēng)能的利用，其實早于太陽能。公元前3500年前，古埃及人就發(fā)明了帆船，憑借風(fēng)力馳騁在尼羅河。風(fēng)力推磨，風(fēng)力提水等“風(fēng)能-機械能”轉(zhuǎn)換，也逐漸步入應(yīng)用。
風(fēng)力的熟練應(yīng)用，使得風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用早于光伏，早期裝機量亦力壓光伏。
但自十二五開始，風(fēng)電的增長卻慢了下來——十二五期間年均裝機20GW，十三五期間年均裝機25GW，幾乎沒有增長。而光伏卻后來者居上，在此期間大幅增長2倍以上。
為何建立利潤先發(fā)優(yōu)勢的風(fēng)電，近年來裝機增長率卻落后于光伏？除了應(yīng)用場景的限制和環(huán)保的劣勢，還有哪些未發(fā)現(xiàn)的因素？
這個問題其實不難解釋，從行業(yè)本質(zhì)來看，光伏和風(fēng)電雖然最終都實現(xiàn)了發(fā)電，但按原理劃分，兩者卻是兩個完全不同的行業(yè)。
光伏的原理，是光生伏特效應(yīng)，這是19世紀上半葉發(fā)現(xiàn)的半導(dǎo)體的第一個特征。其發(fā)展迭代，自然也具備明顯的半導(dǎo)體屬性，半導(dǎo)體的發(fā)展迭代之快從摩爾定律就可得知，集成電路芯片上所集成的電路的數(shù)目，每隔18個月就翻一番。
這一點同樣適用于光伏，光伏發(fā)展過程中出現(xiàn)了多次的產(chǎn)業(yè)革命，例如硅片的變革、金剛線切割技術(shù)取代砂漿、從單晶取代多晶、大尺寸硅片取代小尺寸、電池片革命、PERC取代鋁背場電池、再到未來的TOPCON/HJT取代PERC/PERC+等等。
其中，光電轉(zhuǎn)換效率更是以月作為單位，實現(xiàn)迭代。比如2021年6月，隆基股份宣布P型TOPCon電池轉(zhuǎn)換效率創(chuàng)造25.02%的新世界紀錄。在短短一個月時間后，隆基電池研發(fā)中心的單晶P型TOPCon電池研發(fā)，就實現(xiàn)了高達25.19%轉(zhuǎn)換效率。
近期，隆基股份的HJT太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率達25.82%，再次打破世界紀錄。
而風(fēng)力與光伏發(fā)電原理的不同，導(dǎo)致了差別的存在。
風(fēng)電發(fā)電原理，是將機械能轉(zhuǎn)化為電能。通過風(fēng)力吹動葉片，葉片帶動轉(zhuǎn)子在磁體內(nèi)轉(zhuǎn)動，切割磁場時產(chǎn)生電流。
只要我們對物理有所了解，那么就會立刻想到，由于能量轉(zhuǎn)化方式的不同，無論機械技術(shù)再如何迭代，也不可能超越半導(dǎo)體的效率。
眾所周知，行業(yè)發(fā)展的動力在于需求，而雙碳這個確定性需求的關(guān)鍵，在于成本。這意味著各種發(fā)電方式里，誰的成本低，誰有保有優(yōu)勢。而技術(shù)突破，正是降本增效的最核心手段。
這種行業(yè)的屬性制約，使得風(fēng)電技術(shù)的迭代速度遠不及光伏，并最終被光伏追趕反超。而光伏通過行業(yè)內(nèi)生的降本增效，結(jié)合雙碳背景下的需求形成良性循環(huán)，技術(shù)倒逼行業(yè)改革的同時也在終端釋放了需求，使得增長速度遠超風(fēng)電。
取消補貼，平價上網(wǎng)是最好的降本藥方
盡管風(fēng)電存在著屬性上的天然短板，但卻仍然不失為清潔能源的較好方式。也正因為如此，中國政府在多年時間內(nèi)，始終堅持給予風(fēng)電行業(yè)補貼，以確保這個行業(yè)能夠有動力發(fā)展。
但國家層面的產(chǎn)業(yè)態(tài)度，既有刺激與保護的一面，也有鼓勵競爭，強調(diào)淘汰的一面。這種態(tài)度的變化，都會通過政策出臺表現(xiàn)。
2019年5月，國家發(fā)改委印發(fā)了《關(guān)于完善風(fēng)電上網(wǎng)電價政策的通知》，提出自 2021年1月 1日開始，新核準的陸上風(fēng)電項目全面實現(xiàn)平價上網(wǎng)，國家不再補貼；先前已核準但未在2021年底前完成并網(wǎng)的項目，國家不再補貼。
補貼退坡的政策，帶動了2020年的搶裝潮，使得新增風(fēng)電并網(wǎng)裝機量達到歷史級的71.67GW。
這種變化不光影響到裝機量，也逐步滲透到產(chǎn)業(yè)鏈格局的重塑。
原有產(chǎn)業(yè)鏈中，零部件利潤豐厚，存在著供需錯配，一方面搶裝爆發(fā)的需求會讓零部件廠商擴大產(chǎn)能，搶裝結(jié)束產(chǎn)能過剩競爭加劇，自然而然地就降本了；另一方面擴大規(guī)模生產(chǎn)也會促使成本下降。
這形成了一個良性循環(huán)，在2021年在成本下降帶動下風(fēng)電實現(xiàn)了需求與利潤的雙增。
2021年上半年，全行業(yè)實現(xiàn)營業(yè)收入1201.67億元，同比增長25.62%，實現(xiàn)歸母凈利潤182.89億元，同比增長59.52%。
而在碳減和電力需求增加的大背景下，降本-放量-降本的產(chǎn)業(yè)邏輯循環(huán)使得風(fēng)電在歷經(jīng)搶裝潮后仍舊保持著較高的增長率。
預(yù)計2021年中國風(fēng)電新增裝機51GW，即使在2020年搶裝后，相較2019年仍有73%的裝機增長，這意味著，風(fēng)電需求持續(xù)樂觀。
此外，光伏的成本飆生也構(gòu)成了對風(fēng)電的利好一面，2021年硅料由于供不應(yīng)求價格從年初的8.5萬/噸上漲到23.58萬/噸，漲幅超過184%。漲價壓力傳導(dǎo)到下游，硅片、電池片、組件紛紛漲價。平價上網(wǎng)背景下，電站企業(yè)利潤過低的話會選擇停建，故而許多需求轉(zhuǎn)向了風(fēng)電。
這就是上半年風(fēng)電大熱的原因，而更為重要的是，規(guī)模制造使得風(fēng)電的技術(shù)加速了發(fā)展，其中，大型化是未來進一步降本的核心環(huán)節(jié)。
大型化意味著葉片更大、塔架更高，可以捕獲更多優(yōu)質(zhì)的風(fēng)能，增加發(fā)電量與發(fā)電小時數(shù)。
在這個過程中，海上風(fēng)電是最契合大型化的路徑，這讓應(yīng)用場景貧瘠的風(fēng)電再度找到了突破口，也為新能源發(fā)電找到了新的增長曲線。
陸地風(fēng)電VS海上風(fēng)電
首先，海上的風(fēng)力資源更為優(yōu)異，去過海邊的人相比都知道，海上的風(fēng)力比陸地要強得多，并且相較陸地而言沒有過多的遮擋物，風(fēng)力輸出更加穩(wěn)定。
其次，便是海上可開發(fā)空間巨大。眾所周知，制約陸地風(fēng)電推廣的一個重要原因就是土地資源有限。風(fēng)電裝機占地面積大并且陸地的風(fēng)力資源有限，所以可應(yīng)用裝機的土地較少。而海上風(fēng)電將這一瓶頸打破，要知道中國海岸線長度約1.8萬公里。
地球的直徑才1.27萬公里，海岸線長度幾乎可以繞地球一圈半，從對比上可以看出海上風(fēng)電資源的豐富性；另外，遠海海上風(fēng)電已經(jīng)具備商業(yè)化進程，而我國海洋面積達到300多萬公里，是大型化風(fēng)電天然的土壤，著實大有可為。
最后，風(fēng)力發(fā)電時長遠高于光伏和陸地風(fēng)電，這一點是至關(guān)重要的。
不難理解，發(fā)電時長決定了發(fā)電量的多少，衡量的指標是發(fā)電小時數(shù)。陸地風(fēng)電在這一方面優(yōu)于光伏，全年可利用小時數(shù)光伏1300H VS 風(fēng)電2500H，而海上風(fēng)電則可以輕松達到3000H以上。
但是，提及海上風(fēng)電的缺點也同樣明顯。
海上的氣候條件比起陸地差得多，海嘯、臺風(fēng)等因素使得海上風(fēng)電設(shè)施增添了風(fēng)險，同樣對材料提出了更高的要求；并且由于海上風(fēng)電遠離陸地，增加了高昂的運維成本，是陸地的2倍以上，故障的維修涉及到出海作業(yè)也是一個問題。
此外，對技術(shù)的要求遠超陸地風(fēng)電，海上風(fēng)電安裝過程與海洋工程技術(shù)結(jié)合較為緊密，包括海底電纜的鋪建、海上風(fēng)機吊裝以及海上風(fēng)電基建設(shè)施搭建等。
即便存在著些許的困難，但是新能源的發(fā)展歷史告訴我們，崛起的行業(yè)巨頭，其成功要素全部都是堅守第一原則，那就是降本增效，這對于海上風(fēng)電同樣適用。
我們從海上風(fēng)電成本圖可以明顯看出來占據(jù)海上風(fēng)電成本最大的是發(fā)電機組，高達61.7%。可以說發(fā)電機組的成本下降時間決定了海上風(fēng)電的平價時間。
值得欣慰的是風(fēng)機大型化降本速度超出預(yù)期。
風(fēng)機大型化后，零部件單位耗量會被大幅攤薄。僅花了1年半時間，風(fēng)機成本已經(jīng)大幅下行，招標價格從19年底4000元/kW降至目前2500元/kW，隨著進一步大型化和核心零部件國產(chǎn)化，25年可能降至1800元/kW以下。
隨著裝機量的規(guī)模擴大，成本效應(yīng)此時也開始凸顯，據(jù)IRENA測算，2020年全球海上風(fēng)電的裝機容量每增加一倍，整體裝機成本將下降9%，LCOE將下降15%。
從下圖可以看出，在2010-2020年期間，全球海上風(fēng)電的平準化度電成本（LCOE）由0.162美元/千瓦時降至0.084美元/千瓦時。
與此同時，未來海上風(fēng)電沿著大型化的路徑繼續(xù)發(fā)展，這便形成了成本下降的良性循環(huán)。
風(fēng)機大型化的技術(shù)發(fā)展路徑明晰后，制約成本的因素就是技術(shù)瓶頸，而技術(shù)瓶頸的突破需要產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為基礎(chǔ)。
雖然我國在海上風(fēng)電的介入時間晚于歐洲，但是通過近幾年的政策扶持，產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，已然有了超越之勢。
2020年，中國海上風(fēng)電新增裝機并網(wǎng)容量達到了300萬千瓦，占去年全球海上風(fēng)電新增裝機總量的49%。全球風(fēng)能理事會預(yù)測，今年內(nèi)，中國海上風(fēng)電裝機總量很可能將超過英國，成為全球海上風(fēng)電裝機容量最大的國家。
量增的同時帶動了技術(shù)的進步，風(fēng)機龍頭在海上風(fēng)電整機的研發(fā)相繼取得突破。以明陽智能（601615.SH）為例，目前公司已經(jīng)具備相當完善的4.0/5.0MW陸風(fēng)機型和5.5/6.45/8.3MW 海風(fēng)機型供貨能力，已成功下線了10MW的風(fēng)機，也發(fā)布了11MW半直驅(qū)海上風(fēng)電機組——MySE11-203。
不僅于此，明陽智能還在今年推出了全球最大16MW風(fēng)機，這足以證明國內(nèi)風(fēng)機制造的技術(shù)水平。近期交付意大利10臺3MW海上風(fēng)機也印證了國內(nèi)整機廠有走出去、向歐洲巨頭發(fā)起挑戰(zhàn)的實力。
明陽智能在截至3Q20的在手訂單中，海上機組訂單中5-6MW的機型已成為主流，并已有7-8MW 機型的訂單，訂單結(jié)構(gòu)中大兆瓦機型占比較同行更為領(lǐng)先。
此外，公司零部件60%可以自供，占據(jù)整機最大成本之一的葉片可以100%自產(chǎn)，使得公司毛利潤大幅超過同行。
正是憑借海上風(fēng)電的領(lǐng)先優(yōu)勢以及零部件自供的成本優(yōu)勢，明陽智能有望在未來進一步增厚業(yè)績，擴大市場占有率。
來源：BNEF，中泰證券研究所
除了發(fā)電機組外，施工建設(shè)也是占據(jù)海上風(fēng)電的重要成本之一，近年來，隨著海上風(fēng)電的逐步推廣，海工裝備巨頭紛紛開始了布局。
本質(zhì)上來講，海上風(fēng)電設(shè)備也是屬于海工設(shè)備。用海工裝備的技術(shù)來開展風(fēng)電設(shè)備建設(shè)，這對于海工裝備龍頭的中集來福士來說可謂是降維打擊。
其中，具有創(chuàng)新性的一項是油改氣，海上油氣基礎(chǔ)設(shè)施基本可以用在海上風(fēng)電上，通過對鉆井平臺的改造，搖身一變成風(fēng)力發(fā)電的載體。
據(jù)悉，中集來福士已成功交貨三座海上風(fēng)電改造項目。
熱門行業(yè)，歷來是資本追捧之地，這種追捧發(fā)展到一定程度，便會形成賽道的擁擠。這一點，對于海上風(fēng)電同樣適用。一個典型的表現(xiàn)，就是隨著各企業(yè)的跑馬圈地，近海資源的有限性，已經(jīng)是可以預(yù)測的未來，
因此，遠海風(fēng)電便成為了行業(yè)內(nèi)的新高地。
中集來福士依托自身多年開發(fā)超深水鉆井平臺等大型海洋工程平臺的經(jīng)驗，已經(jīng)開發(fā)了多型大型浮式風(fēng)機設(shè)計并完成了水池實驗，與龍源電力合作的首個樣機示范項目也將于明年年中安裝到位。
另外，海上風(fēng)電也可以向儲能、制氫的應(yīng)用場景發(fā)展，將遠海難以輸送的電力或者是富余的電力儲存起來，也可以直接進行電解水制氫。
技術(shù)的突破、成本的下降和不斷增長的需求形成良性循環(huán)，這使得海上風(fēng)電處于高速發(fā)展中，2025年國內(nèi)裝機有望達到80GW。
相較2019年，CAGR達到25%，未來五年國內(nèi)風(fēng)電將保持高成長性。2025年全球新增裝機有望接近150GW，海外市場也將帶來新的需求增量，海上風(fēng)電發(fā)展的未來路徑已經(jīng)逐步清晰。
