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1年烧掉5000万吨蔗糖背后:纵览巴西的燃料乙醇行业

最新高手视频! 七禾网 时间:2021-06-10 09:31:58 来源:中州期货 作者:李鲜能

巴西为全球最大食糖生产、出口国,同时其将过半甘蔗用于生产乙醇,为全球第二大燃料乙醇生产、第 三大燃料乙醇消费国,乙醇为巴西食糖的直接竞争品。2021 年 4 月开始,巴西长期干旱引发的甘蔗、玉米减产担 忧加剧,以甘蔗、玉米为原料生产的巴西乙醇价格水涨船高,创近二十年以来新高,ICE 原糖价格也在巴西甘蔗减 产及乙醇价格支撑下,创近四年新高,后期走势备受关注。基于巴西乙醇对巴西乃至全球食糖市场的重要影响,本 文将全面介绍巴西燃料乙醇行业发展历程、现状及政策,当然也包括当前热点解析,以期为投资者提供参考。


巴西燃料乙醇行业发展历程


在 1973 年第一次石油危机期间,中东产油国宣布石油禁运,导致全球油价在几个月内翻了几番。巴西超过 80%的石油需要从国外进口,为了缓解石油危机带来的压力,并从长远角度维护自身能源安全,巴西开始投资可降低石 油依赖度的生物燃料生产和设施建设。目前,巴西已是世界上最大的乙醇生产国和消费国之一,在产量方面仅次于 美国,在消费方面位列第三(仅次于美国和德国),也是最早实现车用乙醇汽油全覆盖的国家。巴西的燃料乙醇产 业经历了崛起-低谷-复兴过程。



1973 年至 1985 年为崛起期。1973 年巴西将发展乙醇燃料上升到了国家战略的层面,1975 年推出国家乙醇燃 料计划,该计划旨在通过增加乙醇产量扩大乙醇生产规模,同时强制在汽油中添加无水乙醇等措施,分为两个阶段。


1975 年—1978 年为第一阶段,巴西政府强制推行 E20 乙醇汽油,并要求所有加油站都提供乙醇泵,同时对正常汽 车发动机作微调和改进使其可使用 E20 乙醇汽油,此外,鼓励原有工厂扩大生产规模,规定其承担 10%的乙醇燃 料生产任务。1979 年—1985 年为第二阶段,巴西开始生产能够使用纯乙醇的 E100 汽车,并在 5 个大城市设立 16个添加燃料乙醇的加油站。此外,为了促进燃料乙醇产业发展,巴西政府向乙醇生产商提供 15 亿美元贷款,并免 除乙醇汽车和燃料乙醇生产时的工业产品税和液态燃料单一税。经过国家战略的两个发展阶段,巴西燃料乙醇的发 展取得了巨大的成就,进入了一个新的高潮。截至 1985 年底,巴西乙醇产量由 1975 年的 7. 4 亿升增长至 105 亿 升,占全球总量的 80%;乙醇生产厂由 151 家增至 295 家;乙醇汽车开始大规模投入使用,新生产汽车中 3/4 以 上采用乙醇燃料发动机。


1986 年至 2002 年进入低谷期。1985 年,巴西长达 21 年的军人独裁统治结束,巴西政治进入文官时代。文 官政府开始采取不同于军政府时期的措施来发展乙醇燃料,减少国家对乙醇发展的干预:1988 年取消对蔗农的补 贴,取消给予乙醇生产商贷款和相关的免税政策;20 世纪 90 年代,巴西开始根据市场变化实行乙醇掺入汽油的 浮动比例制;1991 年,制定乙醇自由定价政策;1996 年,引入市场竞争机制,完全放开乙醇价格。与此同时,国 际糖价开始暴涨,而油价出现大跌,巴西的能源政策转向以石油消费为主,巴西糖厂转为多产糖,导致巴西燃料乙 醇行业发展经历转型阵痛。1997-1998 年,巴西乙醇汽车年产量仅一千多辆,不足鼎盛期的 2%。


2003 年至今开始复兴。由于国际原油和原糖价格新一轮的价格变动,同时,气候变化与能源安全越来越成为 国际社会关注的焦点,巴西将燃料乙醇的发展推向一个新的高度,进入大规模商业化发展阶段。2013 年巴西研制 出可任意选择乙醇、汽油或乙醇与汽油任意比例的混合燃料汽车,即 “灵活燃料”汽车。目前巴西国内销售的汽车85%以上都是灵活燃料汽车,车主可以自由选择添加纯乙醇或掺混一定比例的乙醇汽油,消费者通常依据价格优势 选择使用何种燃料,若乙醇/汽油比价低于 70%,消费者会倾向于使用乙醇。


巴西燃料乙醇生产


(一)巴西燃料乙醇生产工艺


燃料乙醇的生物质原料分为淀粉质、糖质和纤维质原料三种。巴西生产燃料乙醇的原料绝大部分为甘蔗,近些 年开始使用少量玉米,生产技术均为第一代的五步法:液化-糖化-发酵-蒸馏-脱水。巴西生产的燃料乙醇分为含水 乙醇和无水乙醇,其中,含水乙醇可以直接在灵活燃料汽车或乙醇汽车中使用,无水乙醇则需以 18%—27.5%的比 例强制混入汽油中使用。



用甘蔗生产乙醇的工艺,前半部分与榨糖相同,即压榨提汁,随后蔗汁经预处理、蒸馏和提纯,获得含水乙醇 和无水乙醇。以含糖量(TRS)计算,生产 1 立方米无水乙醇和含水乙醇分别需要 1.765 吨和 1.6913 吨 TRS,也即1 吨糖可以转换成 0.566 立方米无水乙醇或 0.591 立方米含水乙醇。


(二)巴西燃料乙醇产量及预期


巴西的燃料乙醇厂主要集中在盛产甘蔗和玉米的中南部,其中,甘蔗生产乙醇历史悠久,糖厂可以将甘蔗在生 产糖与乙醇间灵活转换,主要是基于两者比较收益及资金回笼情况决定,自 21 世纪以来,南巴西乙醇用蔗比均超 过 50%,玉米生产乙醇则开启于 2014 年。2020 年,巴西拥有 360 家乙醇厂(中南部 269 家),其中玉米乙醇厂有11 家(9 家独立生产玉米乙醇、2 家可灵活生产甘蔗乙醇和玉米乙醇),以生产周期 240 天计算,乙醇产能 428 亿 升,无水乙醇产能 228 亿升。2020/21 榨季,巴西生产了 325.78 亿升乙醇,其中 91.9%来自甘蔗,而中南部在全国 产量占比 93.4%。刚过去的 2020/21 榨季,由于产糖高收益刺激糖厂将产糖用蔗比提高 11.74 个百分点至 46.07%, 在甘蔗增产 2.5%情况下,南巴西乙醇减产 8.4%,降至 304.43 亿升,不过,玉米乙醇产量由前榨季的 16.24 亿升攀 升至 26.5 亿升,增幅 63%,产量占比由 4.88%提高至 8.7%。



南巴西自 2020 年 9 月开始现旱情,雨季期间降雨依旧偏低,对甘蔗、玉米生长不利,且糖价比较收益高导致 乙醇减产担忧明显。根据巴西国家商品供应公司最新预测,2021/22 榨季南巴西甘蔗榨量料为 5.748 亿吨,同比降4.6%,乙醇产量料为 283.6 亿升,同比降 7.4%,糖产量料为 3580 万吨,同比降 6.4%(乙醇减幅超过糖,可以推导 出产糖用蔗比趋于提高),预计玉米乙醇产量 35 亿升,同比增 32%;预计 2020/21 年度巴西玉米产量 1.064 亿吨, 较前期预期有所下调,但仍有望同比增产 3.7%。根据 UNICA 数据,南巴西今年 4 月累计产玉米乙醇 2.243 亿升,同比增长 15.16%。因此,本榨季玉米乙醇产量维持增长态势较为确定,产量占比有望进一步提高至 12.3%,乙醇 减产主要受甘蔗乙醇影响。



目前巴西马托格罗索有 2 家独立生产玉米乙醇厂和 1 家灵活原料乙醇厂正在兴建中,预计未来 1-2 年将投入使 用。其他七个独立生产玉米乙醇项目处于不同的发展阶段,若全部投入使用,玉米乙醇总产能将达到 55 亿升。巴 西玉米乙醇全国联盟(UNEM)预计,到 2028 年,巴西将生产 80 亿升玉米乙醇,相当于全国乙醇产量的五分之一。不过,玉米乙醇扩张的潜力仍然受到当地燃料乙醇需求、和物流限制。目前,玉米乙醇需求基本局限在中部的玉米 产区,人口密度低导致消费增长有限,外运又受地理及物流限制。巴西玉米乙醇行业正在推动政府支持的基础设施 项目以改善运输物流,包括将铁路从朗多诺波利斯向北扩展至佛得角卢卡斯,铁路更接近玉米乙醇产区。此外,巴 西拥有 Logum 乙醇管道系统,该系统将巴西主要乙醇生产区与主要燃料消费中心(如圣保罗和里约热内卢)连接 起来,计划将来将管道延伸至朗多诺波利斯,但需数年时间完成。



巴西燃料乙醇消费与进出口贸易


(一)巴西燃料乙醇消费


巴西灵活燃料汽车的普及和强制在汽油中混合无水乙醇政策刺激巴西燃料乙醇消费。自 2003 年推出灵活燃料 汽车开始,巴西灵活燃料汽车占有率迅猛增长,2015 年达到顶峰,灵活燃料汽车销量在所有轻型汽车中的占比达 到 88.45%,目前接近 85%。灵活燃料汽车可以使用汽油 C 或含水乙醇作为能源,车主通常基于乙醇/汽油比价选择 燃料,70%为分界线,高于分界线则更倾向于使用汽油,反之青睐乙醇。此外,巴西强制在汽油中混合的乙醇比例 为全球最高,2011 年以来混合比例在 20%-27%区间,期中,2015 年 3 月以来一直维持在 27%,汽油消费增长的同 时,也带动无水乙醇消费,2019 年巴西燃料乙醇消费量达到 328.5 亿升历史新高,乙醇总混合比例高达 54.1%。



2020 年,受新冠疫情影响,巴西轻型汽车销售量仅 195.08 万辆,比 2019 年下降 26.62%,接近 2016 年水平, 乙醇和汽油消费量出现 12%和 6.2%下滑。2021 年 1-4 月巴西轻型汽车销量达到 66.3 万辆,同比增长 13%,预计随 着巴西疫情好转和经济复苏,后期销量有望进一步恢复,全年总销量接近 230 万辆,同比增长 17.6%。乙醇消费方 面,汽车销量增长及出行需求增加有助于刺激能源消费,但偏高的乙醇/汽油比价抑制乙醇消费,在汽油中的乙醇 混合比例未出现政策调整情况下,预计燃料乙醇消费增长不及汽油,分别为 6.5%和 11.7%,乙醇总消费量为 308亿升,乙醇总混合比例降至 51.3%。



(二)巴西燃料乙醇进出口贸易


巴西超过 90%的燃料乙醇出口自中南部地区,美国为最大出口目的地。17/18 榨季至 20/21 榨季,巴西榨季乙 醇出口量逐年增长,自 14.5 亿升增至的 19.1 亿升,出口在总产量的占比由 5.2%提高至 8.9%;期间累计出口 80.2亿升乙醇,其中出口至美国 39.8 亿升,占出口总量的 50%。



20/21 榨季巴西乙醇出口量同比增长 54%,主要受美国玉米乙醇 D6 RIN 价格大涨和巴西货币大幅贬值刺激, 而前者是主因。根据 2005 年美国“能源政策法案”和 2007 年美国“能源独立和安全法案”,美国政府要求在销售 的车用燃料中添加生物燃料,美国环境保护署每年发布可再生燃料标准(RFS),及与之配套的可再生燃料义务数 量(RVO)和可再生燃料识别码(RIN),所有以石油为基础的汽油或柴油的炼油厂或进口商必须出示相应的 RINs量。RIN 具有货币价值,而且可以流通,各方可以购买 RIN 以履行其义务或出售多余的 RIN。2020 年上半年新冠 疫情导致美国能源价格大幅下挫,但汽油价格跌幅远超乙醇,下半年开始玉米价格大涨又提高乙醇生产成本,掺混 乙醇不经济,导致玉米乙醇 D6 RIN 价格持续上涨。RIN 的价格上涨鼓励生产商将可再生燃料量混合到石化燃料中, 因为生物燃料的掺兑商们能够在二级市场上交易 RIN 并获取 RIN 上涨的利润。巴西货币是受疫情冲击最严重的新 兴经济体,雷亚尔大幅贬值让巴西乙醇竞争力增强,从而刺激出口至美国的乙醇放量。



当前美国玉米乙醇 D6 RIN 价格仍在上涨,已达到 1.9 美元/加仑,美国汽油消费增加预期仍将对 D6 RIN 价格 形成支撑。不过,根据 CBOT 乙醇价格折算,21 年 6 月合约的乙醇价格接近 3290 雷亚尔/立方米,巴西 3600 雷亚 尔/立方米的乙醇出厂价已高于 CBOT 乙醇价,新榨季巴西向美国出口乙醇量将趋于下滑。


巴西的燃料乙醇主要进口至东北部,绝大部分进口自美国,受政策波动大。巴西政府根据国内乙醇供需及其它 因素,不定期调整进口自美国的乙醇关税或设定零关税进口配额,后文将详细述及。16/17 榨季至 19/20 榨季,受 益于零关税进口配额,巴西乙醇进口量徘徊在 14.1-17.4 亿升之间,较前几个榨季大幅增长,其中,进口自美国的 乙醇比例超过 90%。


20/21 榨季巴西乙醇进口量大降 65.2%至 5.7 亿升,除受巴西雷亚尔贬值及疫情抑制乙醇消费影响外,更关键的 还是政策影响。2019 年 8 月底制定的乙醇年度零关税进口配额为 7.5 亿升,高于前两年的 6 亿升,但配额发放严格,2020 年 2-3 季度,配额按每季度 2.75 亿升发放,且只有生产商能申请配额,抑制进口积极性。2020 年 8 月底零关 税进口配额政策到期,巴西政府延长政策 90 天,但随着美国和巴西谈判的破裂,自 2020 年 12 月 14 日起,巴西对 进口自美国的燃料乙醇征收 20%关税,乙醇进口量再次削减。若巴西延续乙醇进口政策,则新榨季进口量严重依赖 内外价差,增长难度较大。



巴西燃料乙醇政策


(一)强制在汽油中混合无水乙醇


自 1977 年以来,巴西政府强制性要求在汽油中添加一定比例的无水乙醇,混合成汽油 C 方能出售,根据立法 要求,汽油 C 的无水乙醇混合比例在 18%—27.5%范围浮动,此后巴西政府根据各方面情况对无水乙醇比例进行了 多次调整,单次调整幅度在 2-5 个百分点。最近的一次调整在 2015 年 3 月 16 日,无水乙醇混合比例由 25%提高至27%,此后未有变化。



2021 年 5 月 14 日,燃料分销商称乙醇价格高且供应紧张,难以从工厂获得足够的乙醇以满足强制性混合要求, 导致汽油分销延误,巴西全国燃料商业联合会向能源和矿业部发出文件,要求降低汽油中的乙醇混合比例,由当前 的 27%降至 18%。不过,巴西能源和矿业部表示,正在关注供应情况,尚未看到减少乙醇混合的必要性。巴西的 糖和乙醇工业协会 Unica 否认市场短缺,并补充说随着南巴西生产加快,乙醇产量将提高。



就乙醇库存看,20/21 榨季末(3 月底),南巴西无水乙醇库存 8.14 亿升,较五年均值低 5%,库存偏紧;含水 乙醇库存 19.47 亿升,较五年均值高 14.4%,库存偏高。到了 4 月 15 日,南巴西无水乙醇库存 6.35 亿升,较五年 均值低 12%,但上榨季偏高库存拉高五年均值,修正极端数据,偏低值为 6%,库存进一步偏紧;含水乙醇库存 11.5亿升,为历史次高水平,较五年均值高 8.5%。而 4 月 1 日-15 日,南巴西生产乙醇 7.31 亿升,同比减少 25.9%,其 中,无水乙醇产量 1.04 亿升,同比减幅 41.47%,无水乙醇销量则为 6.56 亿升,同比增加 24%。因此,可以推断出, 无水乙醇库存紧张加剧,一方面是由于糖厂减少产量,另一方面是汽油消费增长带动。巴西糖厂可以灵活生产含水 乙醇或无水乙醇,根据巴西国家商品供应公司的预测,南巴西乙醇产量 283.6 亿升,则推算巴西乙醇总产量近 311亿升,基本可以满足 308 亿升消费量,但存在净出口,预计量不超过 8 亿升。则期末库存接近 14.5 亿升,库存消 费比 4.7%,较五年均值低 0.9 个百分点,库存偏紧。阶段影响上,南巴西后期开榨加速,将有助于缓解无水乙醇库 存紧张程度。


根据前文推算的 2021 年巴西汽油消费数据,若无水乙醇混合比例由 27%降至 18%,无水乙醇消费量将降至 72亿升,政策减量36亿升,相当于2020年乙醇总消费量的12.5%,或635万吨糖。当前仅属于燃料零售商提议阶段, 相关方存在异议,政策落实需时日且存在不确定性。根据以往乙醇混合比例的调整幅度,直接调降 9 个百分点少有, 因此,列出无水乙醇不同混合比例调整下对于乙醇减量及糖当量的影响。若按照以往最大幅度的 5 个百分点调整, 降至 22%,则无水乙醇消费减量 20 亿升,相当于糖 353 万吨,略高于当前预期的糖减产量。如果乙醇消费减量不 分流至糖,则期末库存将增加至 34.5 亿升历史新高,排除此种可能;如果部分分流至糖,则巴西糖减产担忧将有 所缓解,回归至正常乙醇库存水平仅需乙醇消费减量 5 亿升,则分流至糖的量接近 265 万吨。



(二)乙醇进口政策


根据南方共同市场(Mercomsul)协议,巴西乙醇的进口关税为 20%,然而,自 2010 年 4 月开始,巴西将乙醇列入“例外名单”,下调进口关税至零,此后政府根据国内乙醇供需及其它因素,不定期调整乙醇进口关税。2016年下半年至 2017 年初,巴西大量进口美国乙醇,2017 年 3 月,巴西甘蔗和糖行业协会(UNICA)要求政府对进口乙醇征收 16%的关税,巴西东北部糖厂甚至要求恢复 20%的南方共同市场协议关税。2017 年 8 月 23 日,巴西农业部提出建议,为乙醇设定 6 亿升零关税进口配额,超额部分征收 20%关税其中,零关税进口配额按季度发放,每季度 1.5 亿升,两年后重新修订政策。2019 年 8 月 31 日,巴西政府将乙醇零关税进口配额由 6 亿升增加至 7.5 亿升,2020 年 8 月 31 日到期,遭到业界反对。为尽量减少新的零关税配额对东北地区乙醇行业影响,巴西经济/外贸部于2019 年 10 月 21 日制定了 7.5 亿升乙醇零关税进口配额的分销规则,其中,2019 年 8 月 31 日至 2020 年 2 月 28 日之间,只有 2 亿升零关税进口配额,因期间恰逢巴西东北部榨季生产期,在接下来的两个季度,零关税进口配额被提高到每个季度 2.75 亿升,只有生产商能申请配额,且配额分配以先到先得为基础分配,每个生产者限量为 250万升,个别生产商在确认初始进口量后可以申请新的配额。2020 年 8 月底零关税进口配额政策到期,巴西政府延 长政策 90 天。随着美国和巴西谈判的破裂,自 2020 年 12 月 14 日至今,巴西对进口自美国的燃料乙醇征收 20%关 税。若巴西延续乙醇进口政策,则新榨季进口量严重依赖内外价差,增长难度较大。


基于当前巴西乙醇价格高企及无水乙醇库存偏紧问题,美国部分机构认为,巴西征收的 20%乙醇进口关税抑制 美国乙醇流入巴西市场,若取消乙醇进口关税,或比削减汽油中的无水乙醇更具优势及可操作性。基于当前巴西及 美国的乙醇价格,取消 20%进口关税确实可以刺激美国乙醇出口至巴西市场,但巴西政府在评估乙醇进口关税问题 上,除了考虑能源价格因素外,还得评估对乙醇生产行业影响,此外,与美国间的政治关系也尤为关键。因此,预 计取消乙醇进口关税不会是巴西决策层的首选。

责任编辑:李烨

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