生物柴油

摘要：我国依靠市场机制发展出了一套相对完整的利用废弃油脂生产生物柴油产业体系。近年来国家持续加强对“地沟油”收储运体系建设和监管，使得越来越多的废弃油脂流向生物柴油产业，带动我国生物柴油产量快速增长。2022年我国生物柴油产量同比增长32.4%至211.4万吨。我国仅在上海等部分地区将生物柴油纳入加油站进行车用、船用推广，同时我国在化工领域生物柴油应用技术也尚不成熟，使得国内市场生物柴油需求不足。欧盟等地有立法要求一定的生物柴油共混比例，因此消耗量较大，我国生物柴油产品目前以出口欧盟为主，2023年国内生物柴油出口量为195.0万吨，同比增长8.7%。

一、定义及分类

生物柴油是指以动植物油脂或废弃油脂为原料，由甲醇（或乙醇）在催化剂作用下经酯交换或酯化反应制成的脂肪酸甲酯（或脂肪酸乙酯）即生物柴油，可代替化石柴油的再生性燃料，是生物质能的一种，具有十六烷值高、低硫、无芳烃等特点。由于原材料通常为各类废弃油脂，组分复杂多样，因此生产的生物柴油为分子式碳链长短不一、饱和与不饱和键含量不一的长链脂肪酸甲酯混合物（C12-C20），常见成分包括油酸甲酯、棕榈酸甲酯、硬脂肪酸甲酯等。生物柴油可直接作为燃料使用或与化石柴油以一定比例掺混用于燃料能源领域，也可以制备为生物基材料应用于下游多个行业。21世纪以来生物柴油技术不断迭代。目前，主流生物柴油产品主要为第一代生物柴油（脂肪酸甲酯）和第二代生物柴油（加氢法生物柴油），第三代生物柴油是未来趋势。

二、商业模式

1、采购模式

生产生物柴油主要原材料为废弃油脂。生物柴油企业的采购部每月根据仓库库存和生产计划，制订采购计划并按照相关采购管理规定选定具体供应商，确定价格、采购数量、交货日期等内容，下达采购单；生产部对购入的需要检验的原材料进行检验，检验合格后批准入库。

生物柴油企业采购渠道开拓方式主要如下：（1）采购部门通过拜访各地的餐馆酒店、食品加工厂，了解其废油脂的去向，取得废油脂经营者的联系方式，通过对经营者的实地走访及后续的商谈，双方建立业务关系；（2）通过废油脂经营者之间的相互介绍引见，采购部实地走访经营者及商谈，双方建立业务关系；（3）随着企业知名度逐步提升，部分废油脂经营者会主动致电企业采购部门，企业采购部实地走访并商谈，双方建立业务关系；（4）通过东南亚等海外的油脂精炼企业，了解其废油脂的去向，取得废油脂经营者的联系方式，通过实地走访及商谈，双方建立业务关系。

2、生产模式

生产部结合废弃油脂供货周期、生产设备综合情况以及市场价格等因素统一制定生产计划并分批生产。生物柴油企业通过建立严格的生产管理制度，保障生产交付的产品符合质量管控要求。

3、销售模式

生物柴油目前的主要消费区域为欧美等发达国家，国内市场尚在培育阶段。生物柴油企业采用直销的销售模式。按照客户分类，公司下游客户以终端客户为主，贸易商客户为辅，均为买断式销售，其中终端客户系购买生物柴油产品用于生产或消耗的客户。按照销售区域分类，公司产品销售分为内销和外销。对于境内销售，主要按照客户要求发货至客户指定交货地点或由客户自提，客户进行相应的检验与签收。对于生物柴油的境外销售，主要采用 FOB、CIF的方式。

生物柴油企业以市场需求为依据，参考原油和柴油价格走势，以及生物柴油（HVO）欧洲同期现货和远期交割价格，在原料和生产成本基础上，增加适当利润作为销售基准价格，根据客户的具体要求进行商务谈判后，最终确定成交价格。价格主要影响因素为原材料、欧洲市场碳排放交易价格、地方政府补贴政策、产品碳减排值（GHG值）、海运费波动、季节性调整等。

三、行业政策

1、主管部门和监管体制

生物柴油行业的主管部门主要为国家发展改革委、国家能源局及工业和信息化部。国家发展改革委 主要负责组织拟订综合性产业政策，推动实施创新驱动发展战略，推进实施可持续发展战略。国家能源局主要负责拟订并组织实施能源发展战略、规划和政策，组织制定能源行业产业政策及相关标准，负责能源行业节能和资源综合利用。工业和信息化部主要负责拟订并组织实施工业、通信业的能源节约和资源综合利用、清洁生产促进政策，指导行业技术创新和技术进步，推动新兴产业发展。

生物柴油行业自律组织有全国生物柴油行业协作组。全国生物柴油行业协作组主要负责行业标准的制定以及跟踪国内外生物柴油行业动向、组织行业会议并为行业内企业提供专业信息服务。

2、行业相关政策

生物柴油属于国家鼓励发展的新能源产业、生物产业和废弃资源综合利用产业，生物柴油行业的发展对于降低国家对化石能源的依赖、改善环境及实现可持续发展战略目标具有重大意义。以废弃油脂生产资源化产品，既可为上游解决废弃油脂安全回收利用的问题，又可为下游提供环保安全的可再生资源，具有多重的环保效应和社会效应，是国家需要大力发展的行业。2023年11月国家能源局发布的《关于组织开展生物柴油推广应用试点示范的通知》明确支持在全省、全市、全县（区）等行政区域或工业园区、物流园区、矿区、保税区、自贸区等开展车用生物柴油的推广应用。鼓励“以产定销、封闭运行”，组织餐厨废弃物处置企业、生物柴油生产企业、石油销售企业“定向销售、产需衔接”。鼓励地方对生物柴油示范项目给予资金扶持、用地要素保障。相关政策的发布为生物柴油产业创造了良好的经营条件。

四、发展历程

21世纪初我国开始发展生物柴油技术。2002年首个20万吨/年生物柴油产业化项目被列为国家技术创新计划；当年，海南正和生物柴油公司与冀星团队合作，成功生产出一代生物柴油——脂肪酸甲酯，产品质量达到了美国和德国生物柴油标准以及我国轻柴油标准。2003年生物柴油产业纳入国民经济“十五”计划的滚动创新计划，国内生物柴油生产企业纷纷涌现。2006年国家标准《柴油机燃料调和用生物柴油(BD100)》正式发布实施。2011年生物柴油行业标准GB/T25199-2010《生物柴油调合燃料(B5)》正式颁布实施。2015年后，二代生物柴油技术逐渐兴起，海南环宇、西安宝润、内蒙古俏东方、北京三聚环保、扬州建元、成都恒润等公司进行了地沟油及生物质加氢生产生物柴油的工艺开发。经过20多年的发展，我国初步构建了生物柴油的产业格局，在生产技术、产品质量、技术指标等方面已经可以比肩国际先进水平。2023年《关于组织开展生物柴油推广应用试点示范的通知》发布，明确支持开展多领域的生物柴油推广应用。

五、行业壁垒

1、原材料采购渠道壁垒

国内生物柴油行业的原材料主要为废油脂。废油脂采购能力是影响企业正常生产经营的关键因素之一。目前，我国废油脂回收体系尚不完善，行业内经营者众多，经营规模小，市场集中度较低，同时废油脂的质量无统一标准，各地区市场情况不一致，规范程度较低。生物柴油厂商要以适当价格取得稳定的废油脂供应需要与大量的供应商建立长期的互信关系。因此，生物柴油行业的新进入者经常面临不能以适当价格采购到所需的符合要求的废油脂原材料的困境。

由于废油脂质量差异较大，难以检测，虽然买卖双方通常会在采购中对废油脂含水杂率、酸值等指标进行约定，但由于缺乏标准化的检测手段，容易产生纠纷，原材料的采购风险较大，因此获取持续稳定的废油脂不但需要有熟悉废油脂市场特点、经验丰富的采购人员，成熟、健全的采购网络，持续优化的供应商数据库的支持，还需要有科学、完整、操作性强、供应商认可的质量标准与检测管理体系。

另外，废油脂供应商在采集、转运、储存、出售等环节都需要充足的资金支持。废油脂供应商多以个体经营，其资金周转速度和效率决定了一年盈利水平，多倾向于与货款支付及时且稳定的客户保持长期合作。生物柴油生产企业需具有较强盈利能力、保持稳健的经营水平，维持充裕现金流，及时支付废油脂采购货款，在持续运营中逐步树立信誉，才能与供应商保持长久合作关系。综上，新进入者在质量检测系统建设、采购体系建设等方面都会面临很大的挑战。

2、生产壁垒

在新进生物柴油生产企业尚未建立起有效的供应商管理体系前，原材料供给的连续性及采购成本将直接影响企业生产连续性和产品成本。若生产连续性无法保证，产品成本无法得到有效控制，将直接影响企业经营稳定性，使得供需两端的商业关系无法维系，企业进一步陷入经营困境。

3、技术壁垒

生物柴油是油脂化工中生产工艺较为复杂的产品之一，存在较高的技术壁垒。酯化反应工艺虽然相对成熟，但利用废油脂生产生物柴油工艺流程较为复杂，需要同时考虑脂肪酸与三甘油酯的酯化技术条件、防止逆反应、过程杂质分离、催化剂寿命、设备腐蚀等因素，关键技术很多。例如，独特合理的纯化工艺能够有效减少原料损耗和能源消耗，酯化技术制约着从废油脂到生物柴油的转化率和转化时间。新进企业无行业技术积累，更难以掌握。因此，生物柴油生产的技术特点对准备进入本行业的企业在技术积累和技术创新等方面提出了很高的要求。

4、人才壁垒

生物柴油行业在国内属于新兴产业，行业从业人员少，目前未形成社会、教育人才培养系统。企业要具备较强的综合竞争力，必须通过自己培育大批专业技术人才、管理人才和营销人才，以吸收消化国内外先进技术并自主创新、提高产品质量和运营效率、持续降低运营成本。行业内专业人才的培养不是短期内能够形成或者被复制的，这在生物柴油行业也是一个较大的进入障碍。

六、产业链

1、行业产业链分析

生物柴油行业上游的市场参与者是生物柴油生产原材料的提供方，在我国主要为地沟油、酸化油等废油脂收集行业，包括各类原料油(如植物油、动物油、废弃油脂、微生物油脂等)、甲醇企业、生产设备提供商等；中游本行业是生物柴油的生产制造企业，负责生物柴油的研发、生产；下游为生物柴油的终端应用，包括工业燃料、交通燃料、环保增塑剂、表面活性剂等。生物柴油产业链如下图所示：

2、行业领先企业分析

（1）龙岩卓越新能源股份有限公司

龙岩卓越新能源股份有限公司是一家专业利用废油脂（地沟油、酸化油等）从事生物柴油、衍生产品工业甘油、生物酯增塑剂、水性醇酸树脂等的研发、生产与销售的资源循环利用企业，产品用于清洁动力能源和生物基绿色化学品等领域，从而实现废油脂的无害化处置和资源化利用。卓越新能是我国生物柴油行业产能规模大、出口量多、创新能力强劲的龙头企业。经过近20年的发展，公司拥有龙岩平林分厂、龙岩东宝分厂、龙岩美山分厂和厦门卓越生物质能源有限公司四个生物柴油生产基地，合并年产能超过50万吨；拥有致尚生物质材料发展有限公司、卓越生物基材料有限公司两个生物基绿色材料生产基地，主要产品为生物酯增塑剂、环保型醇酸树脂、工业甘油，合并年产能超过9万吨。2021年以来随着企业产能的快速扩张，卓越新能生物柴油产量规模持续增长。2023年全年卓越新能生物柴油产量达43.02万吨，同比增长5.54%。

（2）北京海新能源科技股份有限公司

北京海新能源科技股份有限公司成立于1997年，是北京市海淀区国有资产投资集团有限公司旗下规模最大的控股上市公司。海新能科坚持服务国家重大战略需求，积极推动实现双碳目标，贯彻国家能源安全新战略，作为国内首批研发、生产、销售烃基生物柴油的先行企业之一，海新能科独创悬浮床加氢技术应用于烃基生物柴油生产，与国际各大型石油公司和油品贸易商建立了稳定的合作关系；步履坚定地开展生物燃料生产加工基地建设，推进优化生物能源全要素资源配置；率先参与《烃基生物柴油》行业标准的制定；积极推进国内生物柴油试点，并开展航空领域生物燃料的深入研讨与推广。2023年上半年海新能科烃基生物柴油业务营收为10.29亿元，同比增长52.78%。

七、行业现状

我国依靠市场机制发展出了一套相对完整的利用废弃油脂生产生物柴油产业体系。近年来国家持续加强对“地沟油”收储运体系建设和监管，使得越来越多的废弃油脂流向生物柴油产业，带动我国生物柴油产量快速增长。2022年，我国生物柴油产量同比增长32.4%至211.4万吨。我国仅在上海等部分地区将生物柴油纳入加油站进行车用、船用推广，同时我国在化工领域生物柴油应用技术也尚不成熟，使得国内市场生物柴油需求不足。欧盟等地有立法要求一定的生物柴油共混比例，因此消耗量较大，我国生物柴油产品目前以出口欧盟为主，2023年国内生物柴油出口量为195.0万吨，同比增长8.7%。2023年国内生物柴油进口量为25.1万吨。

八、发展因素

1、有利因素

（1）国家政策大力鼓励行业发展

国家政策的支持将给生物柴油行业带来长期的鼓励与支持。在“碳中和”、“碳达峰”的背景下，能源燃料方面国家政策鼓励生物质新型燃料的发展，国家大力发展循环经济、新能源和新材料。2009年《可再生能源法》和2014年《生物柴油产业发展政策》的颁布，对引导和推动生物柴油产业发展发挥了重要作用。《“十四五”现代能源体系规划》和《“十四五”可再生能源发展规划》都提出了大力发展以生物柴油为代表的生物质能源。将废弃油脂循环利用并加工为生物质产品符合国家产业政策的制定方向，行业的发展对于降低对能源的依赖、改善环境及实现可持续发展战略目标具有重大意义。

（2）石油资源短缺，低碳经济发展，生物质资源部分替代传统石油可期

全球正逐步转向低碳循环经济，生物质能源是一种特殊的可再生能源，发展生物质能源是改善能源消费结构、促进绿色经济可持续发展、减少环境污染的重要途径。交通运输行业作为碳排放主力，生物柴油是优质的生物质替代品。同时，当今全球绝大多数化学品及副产品来源于炼化行业，低碳政策推行下，以生物柴油为原料开发生物基材料和生物燃料行业成为潜力巨大的新蓝海。

我国石油资源剩余探明储量相对不足，并且石油资源自给能力薄弱，对外依存度较高。据OPEC估计2050年左右全球原油资源将枯竭。全球将持续面临工业化持续发展而化石资源相对匮乏的矛盾，而生物质为原料的生物基产业降低了对化石资源的依赖，具备可持续性。因此积极发展生物基产业成为了最佳选择。

（3）生物柴油是目前废弃油脂的最佳流向

随着生活水平和消费水平的不断提升，我国餐饮消费规模快速增加，餐饮废弃油脂产量也逐年增加，如果不妥善处置废弃油脂，不仅会造成资源浪费，也会导致严重的环境污染和对人体产生危害。国家通过产业链环节实现对废弃油脂流向的监管，大力发展油脂生物基材料，对环保有效地处置废弃油脂、减轻环境污染、推进能源替代、推动经济可持续发展具有重大意义。

废弃油脂构成复杂、杂质含量高、色泽深，而生物柴油对原料废弃油脂指标要求较低，几乎覆盖所有废弃油脂品种，且生物柴油除可作为生物燃料外，还可用于生产生物基材料，应用前景广阔，具有较强的经济效益。因此，生物柴油是废弃油脂目前的最佳流向。

（4）上游原料供给充分，有利于生物柴油市场持续扩容

我国是最主要的废弃油脂资源国。我国食用油消费量、饮食习惯均决定了我国废弃油脂的资源量供应充足，废弃油脂供应潜力超1300万吨/年，但目前实际规范化利用的不足300万吨。从消费端来看，生物柴油作为生物燃料在欧盟的供需缺口持续扩大，生物基材料在全球化工领域的应用不断拓展，下游需求持续增加，生物柴油行业仍在扩容。

2、不利因素

（1）废弃油脂供应市场分散，市场集中度低

上游大量废弃油脂通过个体商贩实现回收。由于废弃油脂回收的工作环境恶劣、劳动强度大、人力成本高等，因而在我国从业者多为个人商贩，供应市场较为分散，市场集中度低。废弃油脂资源综合利用企业通过个人供应商采购的废弃油脂，供应量不稳定并且规模较小，采购渠道匮乏的生物柴油企业难以获取充足的废弃油脂资源，在一定程度上限制了生物柴油行业产能的快速增长。

（2）我国尚未全面实质性推广生物柴油进入成品油领域

生物柴油的消费和各地政策制度密切相关，具有较强的地域性，我国生物柴油在国内的应用领域相对受限，尚未全面实质性进入成品油领域，目前主要向欧洲等地区出口。一方面，回收的废弃油脂杂质含量高、品质低，在生产生物柴油前需要进行一定的处理，提高了生物柴油的生产成本，导致生物柴油价格高于石油基柴油，在国内市场缺乏价格竞争力；另一方面，生物柴油在我国发展较晚，虽然国家有关部门已经在积极研究相关标准，加快推进力度，但制度推行到运用于实践需要一个过程，因此生物柴油真正大规模进入国内成品油市场还需要一段较长的时期。

（3）消费者的认知程度较低

生物柴油在我国的推广时间较短，消费者认知程度较发达国家相对较低。目前消费者对生物柴油需求需要通过生产企业及下游行业发挥营销优势推动，提高对生物柴油的认知程度，激活消费者对生物柴油的潜在需求，因而生物柴油在国内的推广应用需要一定的时间和成本。

九、竞争格局

我国生物柴油行业产能利用率较低。由于人口、饮食习惯、粮食战略等因素，我国生产的生物柴油主要以餐饮废弃油脂为原料，但我国废弃油脂市场呈现“小散乱”的格局，很多生物柴油企业无法持续稳定和具备竞争力的价格获取足够的原材料用于生产，如何以低廉的价格获取更多的废弃油脂原材料是中国生物柴油企业所面临的核心难题。随着有关部门继续加强“地沟油”收储运体系建设和监管，防止“地沟油”回流餐桌污染环境，废弃油脂回收市场有望规范，生物柴油企业原料供应或将更加稳定。我国生物柴油市场集中度相对较高，前十大（含并列）生物柴油企业占比超过40%。

十、发展趋势

生物柴油国内推广应用正在提速。生物柴油下游应用丰富，可直接作为燃料使用或与化石柴油以一定比例掺混用于燃料能源领域，也可以进一步精制加工为生物基材料应用于农药、化肥、选矿、油墨树脂、纺织、生物医药等行业。伴随着《关于组织开展生物柴油推广应用试点示范的通知》发布，生物柴油车用、船用、生物基材料等领域试点示范应用区域扩大，将助力生物柴油产业打开国内市场空间。经过多年发展，我国生物柴油产业链日趋成熟，行业面临“扩产-出清”的双重局面。一方面，国内外生物柴油领先企业不断扩大产能，并通过技术引进、产品拓展、并购重组等一系列运作手段实现规模化发展；另一方面，部分不符合国家产业政策、技术相对落后、环保不达标或资金链紧张的生物柴油企业，或将被淘汰出局。随着科学技术的进步，以高纤维含量的非油脂类生物质和微生物油脂作为原料的第三代生物柴油生产技术将逐渐走向成熟。第三代生物柴油将引领生物柴油产业跨越式发展。