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国内新能源汽车首次应用HFO-1234yf,汽车制冷剂行业或将新变革

近日,霍尼韦尔官方网站消息显示,其将为蔚来汽车旗下品牌ET7新能源车提供HFO-1234yf(四氟丙烯)制冷剂。这也标志着蔚来成为国内首家使用第四代的HFO-1234yf制冷剂的汽车企业。中国目前正在大力实践“双碳”承诺,第四代制冷剂的运用,可以说是中国低碳发展的必经之路。

第四代制冷剂有何强大之处?

目前汽车空调制冷剂主要以第三代制冷剂HFC(氢氟碳化物)的R134a应用最为广泛,与国内市场还在广泛使用的第三代制冷剂相比,作为第四代制冷剂的HFO-1234yf具有更大的优势,主要体现在HFO-1234yf的GWP(全球变暖潜值)小于1,与第三代相比该数值降低幅度达99.9%。霍尼韦尔特性材料和技术集团副总裁兼亚太区总经理刘茂树曾表示,“HFO-1234yf作为适用于汽车空调系统的超低全球变暖潜值制冷剂,已经成为全球越来越多合作伙伴值得信赖的选择。”

随着《蒙特利尔议定书基加利修正案》正式生效,以及SAE(美国汽车工程师协会)在亚利桑那州斯科戴尔市召开的汽车空调制冷剂替代方案大会上,承认HFO-1234yf制冷剂的可行性。到2021年底,霍尼韦尔生产的HFO-1234yf制冷剂已应用于全球超1.2亿辆汽车,HFO-1234yf或将成为全球最主要的汽车空调制冷剂,我国使用第四代制冷剂以减少氢氟碳化物也将成为市场主流。

HFO-1234y制冷剂是含有H与F的碳化物,因此也属于HFC氟利昂制冷剂。但是由于化学上的不同结构导致稳定性更好,其GWP值很小,因此霍尼韦尔与杜邦公司向美国ASHRAH建议称它为HFO族以区别于第三代,“O”代表烯烃(olefin),HFO(次氟酸)制冷剂是第四代基于氟的制冷剂。

HFCs (氢氟碳化物)的使用量在国内每年是有固定配额的,制冷剂的生产使用受到HFCs预期配额的影响。据生态环境部数据,2020年我国HFCs总产能在168.3万吨左右,实际产量是81.1万吨。其中,第三代的制冷剂中的R32(二氟甲烷)、R134a(1,1,1,2-四氟乙烷)和 R125(五氟乙烷)产能和产量分别占国内HFCs总量的 74.4%和 75.2%,为 125.2 和 61.0 万吨。自2024年后,国内第三代制冷剂供应总量将只减不增,每年整体配额或按 2020-2022 年间各企业销量的市占率进行分配。所以当前第三代制冷剂上升空间已经固定。这样的变化,让第四代制冷剂得到了足够的发展空间。

制冷剂市场将如何过渡?

第四代制冷剂具有很大的优势,目前市场化应用尚处于起步阶段。由于其研发、制造、下游转换成本较高,以及推广应用存在不确定性,因此其大规模替代前代制冷剂产品尚有较长周期。制冷剂的更新换代,主要在于三个基本维度:技术、成本和需求。空调制冷剂作为制冷设备的“弹药”,需求自然不用多说,主流产品的技术方面也日趋成熟,目前尚未快速普及替代的原因,还是在于成本方面。根据测算,目前第四代制冷剂的生产成本,是第二代制冷剂的四倍、第三代制冷剂的两倍。这也正是前代制冷剂仍在广泛应用的重要原因。

在国内市场,第二代制冷剂中的R22产量大概有40-60万吨左右,第三代制冷剂在2020年后产量有较大提升,从趋势看未来还将保持近5-10年的过渡期。从这个层面预测,第四代和前代制冷剂的产量将呈现出“此消彼长”的态势。

新能源汽车属于汽车行业的后起之秀,在国内的发展空间十分巨大,在制冷剂的选择上也省去了传统燃油车的转换成本。霍尼韦尔公司正是看好新能源汽车的发展前景,先从少量份额的高端新能源车入手,逐渐打开国内市场。

根据公开资料显示,2019年汽车制冷剂只占所有制冷剂下游市场的6%,空调制冷机却占78%,但是基于中国的大体量,6%的汽车制冷剂的份额已经足够让第四代制冷剂打开突破口。这次和蔚来的合作其实就是霍尼韦尔公司长远打算的一个开始。

提前布局抢占有利竞争位置

由于第四代制冷剂在减碳方面拔尖的成绩,相信能够得到政策方面的倾斜,HFO-1234yf取代前代制冷剂成为市场的主流,目前来看只是时间问题,因此不少厂商已经开始进行布局。目前A股的上市企业中,一些龙头企业已经初具产能,不少企业已将其视为未来业绩的重要拉动力量。

巨化股份作为国内制冷剂的龙头,正在第四代制冷剂领域持续发力。早在2016年4月,霍尼韦尔公司就向媒体公开了与巨化集团签订长期供货协议的消息,授权巨化集团生产霍尼韦尔制冷剂。并且也达成了分工协议,巨化将在中国为霍尼韦尔生产R1234yf制冷剂,霍尼韦尔则负责将产品推广并销售给海外市场的客户。在2021年10月18日,巨化股份在公开平台表示,公司已经建有两套第四代氟制冷剂生产装置,共生产四个制冷剂的品种,合计产能约在8000吨/年。伴随新能源汽车的普及,以及生产成本的逐渐降低,巨化股份的提前布局或为其带来强有力的市场竞争力。

联创股份的发展战略则避其锋芒,并没有参与三代制冷剂的未来配额竞争,而是在保有少量二代制冷剂生产线的同时,将产品布局放在了第四代制冷剂上。联创股份在投资者互动平台上表示,HFO-1234yf产品生产产能达到了5000吨/年。据报道,公司已具备HFO-1234yf的自主知识产权,产品已有少量销售,主要应用于空调领域。联创股份计划将在5年完成向第四代制冷剂的完全转型,或许能够达到“弯道超车”的效果。

第四代制冷剂成为制冷剂市场主流或许只是时间问题。我国想要实现“碳中和”,任务重、时间紧,推进普及第四代制冷剂的市场应用,或许是行之有效的手段之一。这次新能源汽车和最新制冷剂的强强结合,为国内第四代制冷剂的推广打下样版,新的蓝海市场也正在显现。

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    飞盛化工-化学品专家