三大化工生产原料（油、煤、气）成本之争，未来谁将“败走麦城”
中国化工行业竞争的主要对比内容，“成本、成本、还是成本”，成本是石化行业核心竞争力，也是决定成败的关键因素。中国石化行业存在三种不同的原料路线，分别油头、气头和煤头，那么谁将是未来成本最优生产路线，谁就是未来石化行业的绝对领导者。本文平头哥将通过不同成本对比角度，综合对比三种原料路线的成本差异。
从化工成本构成看，主要就是原材料、能耗、生产费用和三费，对于油头、煤头和气头化工生产中，最重要的差异在于原料的成本不同。由于原料不同，带来的加工原料的能耗不同，以及生产原料的能耗不同差异。
能耗上，普遍煤化工>油化工>气化工，但就影响级别而言要远小于原材料的影响。但是煤化工多在西北地区，在电力、蒸汽上存在明显的成本优势。而油气化工则以东部沿海为主，很多都是外购电，尤其是气化工因为都是近两年才投产，也少有配套热电，往往蒸汽也要外购，此消彼长在能源成本上差别不是太大。
生产费用主要就是折旧和人工，其中最核心的区别就在于折旧。以烯烃为例，煤化工单位投资是油化工和气化工的5倍，在折旧上要高很多，这也就说明为什么中国聚集了全球主要的煤化工装置，因为海外投资要高于中国，所以成本最优布局选择中国。
三费端的核心区别就在运费和财务费用。因为煤化工普遍在西北，产品要销往东部，所以运费占比很高。气化工虽看似产品运费占比不高，但由于原料为气体，采购成本中运费占比也很高。
财务费用上，煤化工单位投资大，油化工则需要配套上游炼油，全产业链投资也很大，所以财务费用占比都不低。
从加工工艺上来说，石油是长碳链烷烃和芳烃的组合混合物，通过裂解和重整工艺，可以加工成烯烃、芳烃等产品，其中碳原子的转化率可以到达90%及以上。天然气化工由于是甲烷，基本参与氨醇联产，而多了一个碳的乙烷，可以作为脱氢、裂解生产乙烯产品，而丙烷可以作为脱氢和裂解的原料，主要是丙烯产品，气体化工的碳原子转化率也较高，基本无浪费。
由于煤炭基本不含氢，所以进行化工生产的时候，需要通过一个C原子来置换两个H原子，并生成无用的CO2，相当于浪费了一个碳原子。如果原料为甲醇，通过脱水反应来生产烯烃，相当于又浪费了一个碳原子。所以，如果通过一步反应来生成甲醇、尿素及C1产品，煤化工与气化工等价，如果再增加一步反应生产乙烯和丙烯，则油煤气完全等价。
对于运输成本来说，三种不同工艺又存在较大的差异性。石油作为最大宗的商品，都是30万吨VLCC油轮运输，哪怕跨洲际贸易，运费占比一般也在5%以内，但石油下游产品基本以液态的汽柴煤为主，甚至还有部分气态液化气，运输成本很高，所以建在消费地的综合运输成本要远低于产地。拿中东地区炼油企业来说，他们也很少会采用以外销为主要销售模式的运营方式。
煤炭作为干散货，运输成本并不高，但问题在于下游产品的单吨耗煤量差异很大，且产品自身的运费占比也差异很大，所以到底适合建在资源地还是消费地，还要具体产品具体分析。如果通过一步反应生产尿素或甲醇，其吨耗煤量为1吨和1.5吨，而产品端单吨运费尿素和煤炭接近，甲醇则为1.5倍左右，所以建在消费地和资源地基本等价。但如果将甲醇进一步加工为聚烯烃，则相当于煤单耗提升至4.5吨，固体聚烯烃又和煤炭运费差距不大，此时西北资源型企业优势就非常明显。
煤制乙二醇情况则介于两者之间，其单耗原料煤约2吨，考虑产品运费后西北企业略有优势，但由于稳定开车的技术难度很大，所以目前成本最低的反而是东部的技术领先型企业华鲁恒升。
气化工由于需要低温液化运输，运费占比很高。其中天然气、乙烷和丙烷液化所需温度分别为-161.5℃、-88.6℃和-42.1℃，所以储运成本差异很大。以美国至我国为例，其单吨运费分别为80美元、120美元、80美元，对应当前产品价格的运费占比为17%、30%和16%。
产品端C1化工的尿素、甲醇从美国至我国的运费分别为60、80美元/吨，由于产品单价很低，占比都在25%以上。乙烯下游的聚乙烯和乙二醇虽然运费和尿素、甲醇类似，但由于产品单价高，占比也降至8%左右。
丙烯下游的聚丙烯运费占比与聚乙烯类似，其他产品都为液体化工品，甚至是危险化工品，储运成本极高，也基本没有大体量的跨洲贸易。因此丙烷脱氢建在消费地，原料端的运费劣势可以很轻松的被产品端运费优势弥补。
所以，平头哥认为，丙烷脱氢和油化工都适合将装置建在主要消费市场，并且中国建设成本、效率和人工，都较主要生产地存在较大的优势。天然气化工、乙烷裂解由于原料运费占比较高，更适合将装置建在资源地。而煤化工中的煤制烯烃，适合装置建在资源地，但是由于甲醇、乙二醇、尿素等产品，运费与成本存在较大差异，需要另作计算。
对于投资成本来说，以油头为例：油头产能下游配套化工产品种类很多，以最为标准的百万吨级乙烯为例，其对应的化工品为100万吨乙烯+50万吨丙烯+30万吨碳四+70万吨芳烃等，总投资规模一般为100亿元，相当于单吨烯烃投资额为4400元。气头产能则产品比较单一，标准的120万吨乙烷裂解下游主要为90万吨乙烯及30万吨C3、C4等其他产品，以总投资50亿元测算对应的单吨乙烯产能投资为4500元。标准的60万吨丙烷脱氢下游主要为45万吨丙烯，以总投资为24亿元测算，对应的单吨丙烯产能投资为4600元。
西北煤头MTO主要产品为30万吨乙烯+30万吨丙烯，对应单位烯烃产能投资为3万元，MTP因为综合收率更低，单位投资还要更大。煤头乙二醇20万吨（折纯为12万吨乙烯）的投资规模为30亿元，对应单位烯烃产能投资为2.5万元。
上述投资如果以10年计提折旧，70%为债务融资，贷款利率为7%测算，则油头、乙烷裂解、丙烷脱氢、MTO、煤制乙二醇的单吨烯烃折旧+财务成本分别为656元、671元、685元、4470元和3725元。另外需要指出的是，对于油头产能来说还需要配套上游低盈利的炼油环节，相当于单位投资要翻倍。而乙烷裂解则由于目前全球贸易量很小，基础设施极不完善，涉足该行业要补齐上游基建和专有船舶短板，这些都是上述产业不可忽视的隐形成本。
通过上文分析，平头哥认为，三桶不同路线的成本，在资源禀赋、运输、财务、消费地等因素下，存在巨大的成本差异性。气头的化工成本拖累主要在仓储、运输等环节，但生产成本的巨大优势又对其劣势进行了有效弥补，而油化工资源分配相对平均，产品丰富让其优劣势相对均衡，而煤化工因技术问题始终处于劣势，随着技术的进步，未来可期。平头哥认为，随着全球石化行业的演变，三种不同原料路线的化工生产将会发生巨大差异，以中国为代表的煤化工产业有望实现弯道超车。