《“双碳”助力下生物质发电未来可期，有望受益于CCER市场重启 》20230106

摘 要

“双碳”背景下生物质发电行业前景可期。生物质发电是利用农林废弃物、生活垃圾等生物质作为燃料的热力发电形式，属于可再生能源发电，包括直接燃烧发电、混合燃烧发电、沼气发电、气化发电和垃圾发电五种发电模式。预计在生物质发电技术的大规模推广下，能有效提高生物质发电的效率，降低碳排放，助力我国“双碳”目标的实现。1）供需分析上游生物质原料产量稳定丰富，下游用电缺口扩大加快行业发展。中国生物质发电产业链由上游原料和设备供应商；中游农林废弃物发电、垃圾焚烧发电和沼气发电等厂商；下游售电主体和电力用户构成。上游我国生物质资源丰富，发电应用前景广阔；下游用电缺口逐年增加，现有供电水平无法满足用电需求。2）行业规模发电量和装机容量逐年增长，市场空间有望进一步打开。随着生物质发电的快速发展，中国生物质占可再生能源发电量和累计装机容量呈逐年稳步上升态势，2017-2021年中国生物质发电量和累计装机量分别以19.83%、26.4%的年复合增长率逐年上升，预计2022年我国生物质能发电投资规模将进一步达到1833亿元，2025年中国生物质发电量预计达到2585.11亿千瓦时，市场空间广阔。

多因素驱动生物质发电行业高速发展。1）垃圾“围城”问题亟待解决，生活垃圾焚烧发电发展空间充足。中国城市生活垃圾无害化处理量近年来以约6%的速度增长，政策重点鼓励生活垃圾无害化处理，其中焚烧处理模式优势明显且占比迅速提升。我国生活垃圾焚烧发电项目建设持续推进，产能实现快速释放，2021年我国生活垃圾焚烧无害化处理厂数量提升至583座，同比增长25.92%。2）CCER市场重启在即，生物质发电碳减排潜力大有望受益。全国碳市场累计成交破百亿减碳效应初显，2023年碳市场扩容，CCER有望重启。已知单个装机规模为30MW的农林生物质发电项目每年至少可以获得12万吨以上的自愿碳减排量，碳交易市场发展将持续带动生物质能发电需求扩容。3）政策与市场共振，生物质发电景气度持续上行。生物质发电得到高层部门的大力支持，近年来国家出台了《关于做好可再生能源发展“十四五”规划编制工作有关事项的通知》等多项政策，确立了生物质热电行业在我国可再生能源发展中的地位，随着“双碳”战略的提出，在我国“缺油少气”的能源结构下，农林生物质发电项目及热电联产项目可在用户侧直接替代燃煤，具有巨大的发展空间。

从中长期来看，生物质能是国际公认的零碳可再生能源，随着未来CCER市场的开放，农林生物质及垃圾发电项目有望迎来新的盈利空间。

建议关注协鑫能科、三峰环境、长青集团、旺能环境、中科环保、上海环境、中国天楹、伟明环保、瀚蓝环境、深圳能源。

风险提示政策推进力度及落实程度不及预期的风险；市场竞争风险；环保风险；安全生产风险；资金流转风险；治理需求不及预期的风险等。

目录

1.“双碳”背景下生物质发电行业前景可期3

1.1 供需分析上游生物质原料产量稳定丰富，下游用电缺口扩大加快行业发展3

1.2 行业规模发电量和装机容量逐年增长，市场空间有望进一步打开5

2.多因素驱动生物质发电行业高速发展9

2.1 垃圾“围城”问题亟待解决，生活垃圾焚烧发电发展空间充足9

2.2 CCER市场重启在即，生物质发电碳减排潜力大有望受益11

2.3 政策与市场共振，生物质发电景气度持续上行13

3.投资建议14

4.风险提示16

正文

1.“双碳”背景下生物质发电行业前景可期

生物质发电是利用农林废弃物、畜禽粪污、污水污泥、生活垃圾等生物质作为燃料的热力发电形式，将生物质中的生物质能（化学能）通过燃烧产生热能并转化为高温蒸汽，推动汽轮机带动发电机发电的过程，是可再生能源发电的一种，包括直接燃烧发电、混合燃烧发电、沼气发电、气化发电和垃圾发电五种发电模式。生物质发电的优点1）减少化石能源的消耗；2）减少空气污染、水污染、固体废弃物污染；3）降低温室气体的排放；4）生物质资源丰富、可再生。预计在生物质发电技术的大规模推广下，能有效提高生物质发电的效率，降低碳排放，助力我国“双碳”目标的实现。

1.1 供需分析上游生物质原料产量稳定丰富，下游用电缺口扩大加快行业发展

中国生物质发电产业链由上游原料和设备供应商；中游农林废弃物发电、垃圾焚烧发电和沼气发电等厂商；下游售电主体和电力用户构成。

上游原料主要为秸秆等农林废弃物和生活垃圾，产生量丰富且稳定，核心设备为垃圾焚烧炉和生物质锅炉，目前已具备自主研发和制造技术；中游生物质发电项目为重资产投资项目，投资周期长，收入来源是电网支付的上网电价和政府的电价补贴（垃圾焚烧发电额外拥有垃圾处置费），发电量和装机量发展势头良好；下游居民用电需求旺盛，用电缺口逐年增加，现有供电水平无法满足用电需求。

上游我国生物质资源丰富，发电应用前景广阔。目前，中国可利用的生物质资源，主要为有机废弃物，包括作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工废弃物、林产加工废弃物、生活垃圾、有机污水等。单就农林废弃物、能源林业和其他能源作物的储量就相当于每年9亿吨标准煤。此外，我国还有4600多万hm宜林地，可以结合生态建设种植农植物，这些都是发展生物质能发电产业的优势。

秸秆中国粮食种植面积广阔，产量丰富稳定，近五年来增长率维持在2%以内，2021年中国粮食产量68,285万吨。秸秆作为玉米、小麦、水稻及其它农作物收获后剩余的茎叶穗部分，产生量丰富，可收集资源程度高，是农林废弃物发电的主要原料。秸秆可通过气化和燃烧两种方式进行发电，截至2020年我国秸秆理论产生量约8.29亿吨，可收集量约6.94亿吨，但秸秆能源化利用率仅为8.3%。

生活垃圾2016-2019年，中国城市生活垃圾清运量逐年增加,从2016年的20,362.01万吨至2019年的24,206.19万吨，每年以6%左右的速度增长，2020年受新冠疫情居家隔离的影响，中国城市生活垃圾清运量首次出现下滑,小幅下降至23,512万吨，2021年又恢复到了疫情前水平，同比增长5.77%至24869.21万吨。

下游中国全社会用电量2017-2021年以7.14%的年复合增长率增加，第二产业用电比重最大；用电缺口逐年增加，现有供电水平无法满足用电需求。

1.2 行业规模发电量和装机容量逐年增长，市场空间有望进一步打开

随着生物质发电的快速发展，中国生物质占可再生能源发电量和累计装机容量比例较小，但占比呈逐年稳步上升态势。伴随双碳目标与可再生能源政策实施，可再生能源发电量稳步增长，装机容量持续提升。

可再生能源发电量据国家能源局数据，截至2021年底，全国可再生能源发电量达2.48万亿千瓦时，占全社会用电量的29.84%。其中，水电13401亿千瓦时，同比下降1.1%；风电6526亿千瓦时，同比增长40.5%；光伏发电3259亿千瓦时，同比增长25.1%；生物质发电1637亿千瓦时，同比增长23.6%。水电、风电、光伏发电和生物质发电量分别占全社会用电量的16.1%、7.9%、3.9%和2%。

可再生能源发电装机容量截至2021年底，中国可再生能源发电装机达到10.63亿千瓦，占总发电装机容量的44.8%。其中，水电装机3.91亿千瓦（其中抽水蓄能0.36亿千瓦）、风电装机3.28亿千瓦、光伏发电装机3.06亿千瓦、生物质发电装机3798万千瓦，分别占中国总发电装机容量的16.5%、13.8%、12.9%和1.6%。

生物质发电行业稳步发展，2017-2021年中国生物质发电量和累计装机量分别以19.83%、26.4%的年复合增长率逐年上升。

1）近年来，我国生物质发电量稳步增长。截至2021年年底，我国生物质发电量1637亿千瓦时，同比增长23.5%，占全社会用电量的2%。2017-2021年年复合增长率达到19.83%。

2）我国生物质发电累计装机和新增装机容量快速增长。数据显示，截至2021年年底，我国生物质发电累计装机容量达3798万千瓦，同比增长31%，占全国总发电装机容量的1.6%；我国可再生能源新增装机1.34亿千瓦，占全国新增发电装机的76.1%，其中，生物质发电新增装机808万千瓦，同比增长48.8%，占全国新增装机的4.6%。

3）垃圾焚烧发电占比最大。按发电结构来看，我国生物质发电主要包括垃圾焚烧发电、农林生物质发电和沼气发电三大类。其中，垃圾焚烧发电占比最大，占总生物质发电量的61.2%。其次，农林生物质发电量占比为35.5%；沼气发电占比最小，仅占总生物质发电量的3.3%。

4）广东生物质发电量第一。国家能源局数据显示，2021年我国生物质发电量排名前六位的省份是广东、山东、浙江、江苏、安徽和黑龙江，其中广东、山东、浙江、江苏的生物质发电量超130亿千瓦时。广东以年发电量206.6亿千瓦时，排名第一，在缓解广东用电压力的同时，也有效助力广东碳减排；山东、浙江、江苏的的生物质发电量分别为180.2亿千瓦时、143.8亿千瓦时和133.9亿千瓦时。

生物质发电投资规模稳健增长，促进行业发展。得益于我国大力鼓励和支持发展可再生能源，生物质能发电投资热情迅速高涨，各类农林废弃物发电项目纷纷启动建设，我国生物质发电装机容量和发电量稳步增长。数据显示，我国生物质能发电投资规模由2017年的1268亿元快速增长至2021年的1780亿元，年均复合增长率12%。预计2022年我国生物质能发电投资规模将进一步达到1833亿元。在国家政策和财政补贴的推动下，我国生物质发电项目建设稳健运行，预计我国生物质发电行业将得到稳步增长。中国生物质发电量2025年预计达到2585.11亿千瓦时，农林废弃物发电发展受限但余量空间充足，垃圾焚烧发电市场发展成熟，整体有望实现15.04%的年复合增长率。

2.多因素驱动生物质发电行业高速发展

2.1 垃圾“围城”问题亟待解决，生活垃圾焚烧发电发展空间充足

政策重点鼓励生活垃圾无害化处理，其中焚烧处理模式优势明显且占比迅速提升。符合我国生活垃圾特点的无害化处理技术，主要为卫生填埋、堆肥和焚烧三种方式；同时，鉴于生活垃圾处理过程中普遍存在垃圾填埋场设计达标率偏低以致渗沥液、有害气体对周边环境污染严重或堆肥处理分选效率低、肥料质量差、市场销路不佳等问题，焚烧方式逐步得到国家重视，成为最符合“减量化”、“无害化”和“资源化”要求的生活垃圾处理技术。目前，焚烧方式在我国生活垃圾处理总量的占比实现逐年快速提升，特别是在城市生活垃圾无害化处理领域占比显著增长。中国城市生活垃圾无害化处理量近年来以约6%的速度增长，垃圾焚烧作为生活垃圾无害化处理最主要的方式，发展空间充足。

结合2022年10月住建部发布的《2021年城乡建设统计年鉴》，随着垃圾焚烧发电项目的快速投运，截至 2021年底，我国城市生活垃圾焚烧处理能力达到71.95万吨/日，同比增长26.7%。2021年城市生活垃圾年焚烧处理量达到1.80亿吨，焚烧处理率约为73%。《“十四五”新型城镇化实施方案》提出到 2025年城镇生活垃圾焚烧处理能力达到80万吨/日左右，随着在建项目加速投运和新增项目释放，预计有望超额完成目标。

我国生活垃圾焚烧发电项目建设持续推进，产能实现快速释放。鉴于我国城镇化进程进入有序推进阶段，且城市生活垃圾处理相关政策逐步健全、技术趋于成熟，因此城市生活垃圾焚烧发电项目投资规模将在长期发展过程中保持平稳增长，以匹配城市生活垃圾处理需求。经过近十年的发展，我国在垃圾焚烧与集中供暖供热、余热发电等设施衔接方面已经较为成熟。目前，我国初步形成了新增处理能力以焚烧为主的垃圾处理发展格局。根据国家统计局的数据，2015－2021年，我国生活垃圾焚烧无害化处理厂数量呈现出高速增长趋势。2015年，我国生活垃圾焚烧无害化处理厂数量仅为220座，到2021年数量已提升至583座，同比增长25.92%。

2.2 CCER市场重启在即，生物质发电碳减排潜力大有望受益

全国碳市场累计成交破百亿减碳效应初显，2023年碳市场扩容，CCER有望重启。CCER（China Certified Emission Reduction，国家核证自愿减排量）以自愿为原则，允许非重点控排企业进入，并为这些企业出售其经审定的自愿减排量提供了交易平台。这就为我国实行总量控制的碳交易体系带来了抵消机制，是碳排放配额交易市场的重要补充。截至2022年12月22日，全国碳市场累计成交额突破100亿元大关，全国碳市场正式上线运行350个交易日，碳排放配额累计成交量2.23亿吨，累计成交额101.21亿元。碳市场按照 1:1 的比例给予CCER替代碳排放配额，即1个CCER等同于1个配额，可以抵消1吨二氧化碳当量的排放，我国《碳排放权交易管理办法（试行）》规定重点排放单位每年可以使用CCER抵销碳排放配额的清缴，抵消比例不得超过应清缴碳排放配额的5%。已知单个装机规模为30MW的农林生物质发电项目每年至少可以获得12万吨以上的自愿碳减排量，碳交易市场发展将持续带动生物质能发电需求扩容。

根据全国碳市场总体设计，“十四五”期间，电力、石化、化工、建材、钢铁、有色金属、造纸、民航等八大重点能耗行业都将被纳入到碳市场。市场统计，上述八大行业的20个主要子行业中，近7500家企业都将纳入，碳市场控制的碳排放总量约为67亿吨，约占全国碳排放量的72%。这也意味着，全国碳市场将成为落实碳达峰、碳中和目标的重要抓手。目前发电企业是全国碳市场交易的主体，总计2225家发电企业和自备电厂，纳入首批全国碳排放配额管理，二氧化碳排放总量约为40亿吨/年，它们当中90％以上是首次参与碳市场。

我国生物质资源量能源化利用量约4.61亿吨，共实现碳减排量约为2.18亿吨，生物质碳减排潜力巨大。“双碳”目标是我国经济进入高质量发展的内在要求和必然趋势。目前，生物质能作为最具潜力的可再生能源，已成为仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源，具有绿色、低碳、清洁、可再生等特点。我国是农业大国，农作物秸秆及农产品加工剩余物、林业剩余物和能源作物、生活垃圾等生物质资源丰富。其中生物质发电技术是目前生物质能应用方式中最普遍、最有效的方法之一，生物质发电技术的推广应用对于推动我国生物质资源规模化和高效清洁利用具有重大的作用，是实现“双碳”目标的有效途径，已然成为了“碳中和”的重要发力点。对比各种能源发电碳排放强度来看，煤、石油和天然气分别为2.66、2.02和1.47吨CO2/吨标煤，而煤电产生的碳排放又是能源消费碳排放的最大来源。相比之下，生物质能发电，其碳排放强度仅为18克CO2/千瓦时。

2.3 政策与市场共振，生物质发电景气度持续上行

近年来国家出台了《关于做好可再生能源发展“十四五”规划编制工作有关事项的通知》等多项政策，确立了生物质热电行业在我国可再生能源发展中的地位，随着“双碳”战略的提出，在我国“缺油少气”的能源结构下，农林生物质发电项目及热电联产项目可在用户侧直接替代燃煤，具有巨大的发展空间。

生物质发电得到高层部门的大力支持。2021年8月，国家发改委、财政部、国家能源署联合印发《2021年生物质发电项目建设工作方案》。方案总体明确了“以收定补、央地分担、分类管理、平稳发展”的总体思路，重点突出“分类管理”，推动生物质发电行业平稳健康发展。2022年 6月，国家发改委、能源局等 9 部门联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》，规划中提到，“稳步发展生物质发电，优化生物质发电开发布局，稳步发展城镇生活垃圾焚烧发电，有序发展农林生物质发电和沼气发电，探索生物质发电与碳捕集、利用与封存相结合的发展潜力和示范研究。有序发展生物质热电联产，因地制宜加快生物质发电向热电联产转型升级，为具备资源条件的县城、人口集中的乡村提供民用供暖，还原生物质发电环境价值”。目前，“稳步推进生物质能多元化开发”已在多个省市“十四五”可再生能源规划中提及。

3.投资建议

从中长期来看，生物质能是国际公认的零碳可再生能源，随着未来CCER市场的开放，农林生物质及垃圾发电项目有望迎来新的盈利空间。建议关注协鑫能科、三峰环境、长青集团、旺能环境、中科环保、上海环境、中国天楹、伟明环保、瀚蓝环境、深圳能源。

4.风险提示

政策推进力度及落实程度不及预期的风险；市场竞争风险；环保风险；安全生产风险；资金流转风险；治理需求不及预期的风险等。