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塑料管材已经在欧洲管道市场上占有重要的位置，而在全球范围内2004年的用量也达到250万吨。经历了2004年塑料管材市场的微量缩减之后，由于水管的使用寿命到期或管网出现开裂等原因，欧洲市场上的管材需要大量更换。预期PE100的用量近年内每年持续增长率将达到8-10%，与此同时，PVC和PP在无压管材的应用方面将获得稳定增长。但是，由于受到上游原料价格的居高不下和管材行业激烈竞争的双重挤压，管材市场仍将维持在低利润水平下运行。但是，随着材料和技术的不断创新，管材发展正面临着新的商机。
塑料管材产业的巨大挑战和机遇源于全球市场需求，特别是与水有关的应用领域。据联合国预测：今后十年，在供应城市用水和清洁饮用水方面每年需要花费900亿美元。比较保守的估计，今后6-7年内全球塑料管材工业中PVC的增长接近350万吨，PE的增长接近100万吨。
我们对塑料管材的前景抱有绝对的信心，中长期内将有新的应用领域出现，但是需要在全球范围内发现新的利用价值和新的市场。
1、 引言 热塑性塑料管材在欧洲的市场
塑料管材在欧洲管材市场上已经占有重要的位置。1998年全球塑料管材的用量仅占所有管材用量的44%，而如今塑料管材在全世界已经占有管材市场的54%。这个数字的重要意义在于塑料管在所有管材当中用量已经占据首位。现在是其他材料与塑料的竞争而不是塑料与其他材料的竞争。
欧洲国家2003年管材使用情况
2003年塑料管材总计用量为250万吨，其中PVC管材用量约占62%，PE占33.5%，主要用于埋地排污或冷热水输送系统的PP管材约占4.5%。
决定塑料管材的应用范围主要是性能而不是经济上的原因。从理论上来说，塑料管材用于非压力管材的量更大，这部分用量约占总用量的2/3。
2003年欧洲热塑性塑料管材市场应用情况
PE管材用量约占塑料管材总量的38%，但PE占塑料管中的压力管用量的57%，主要是燃气和供水管材。
下面表格根据不同的用途进行了市场细分，其中压力管又分成了中压、低压、以及无压的通讯、重力管等。
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欧洲热塑性塑料管材市场细分（PVC+PE+PP） |
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用量（千吨） |
% |
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燃气和输水压力管 |
710 |
28．4 |
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低压排灌管 |
110 |
4．4 |
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通讯管
排水、排污和雨水管 |
300
1320 |
12．0
52．8 |
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其他 |
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合计 |
2500 |
100 |
不同应用领域增长率不同，这种情况也影响到材料的增长率。
各种材料在不同应用领域的增长率
PVC保持稳定的市场份额，在压力管材占有的市场份额中略微降低的同时，在非压力管材中的用量却略有增长，其总的增长率约为1% ；PE管材在给水和非承压管材用量的增加抵消了在燃气输送领域中管材用量的减少，并且由于对卫生性能要求提高使其在过去的五年中稳步增加4%-5%。PP的情况比较特殊，主要用途是室内排水管，由于在树脂中填加一定量的矿物质之后可以提高性价比，使之增长率达到了5%以上。
由于PE薄壁管材（波纹管）的发展，上面的应用量的分布有可能发生变化。PE薄壁管材的应用在欧洲接近PE管材用量的10%，而在美国这一用量接近PE管材用量的40%。由于优良的性价比其增长率预期每年将达到5%。
2、 压力管材所处的地位
2．1 HDPE处于主导地位
HDPE管材在压力管材市场上处于主导地位。其用量每年多于45万吨。其稳定的增长率相当于国民生产总值增量的两倍。下图给出了近年的情况。
欧洲热塑性压力管材的需求情况
图表上给出的乐观形势掩盖不了管材行业面临的困境。过去十年，市场经历了投资过热而导致在一个时期内的生产能力过剩的问题。由于全球经济紧缩，当我们看到投资开始减少的时候，压力管材的市场也出现了紧缩现象。甚至曾经极具吸引力的燃气管市场的投资也开始减少。法国燃气公司已经减少了合同量；英国输气公司保持高投资的主要在旧管线的更新换代方面，而新管线的铺设量也在减少；意大利和德国由于管网已经覆盖了全国，其管材用量处于稳定状态；但在欧洲西部的西班牙，新的PE管网却发展依然迅速。
水费收取偏低和公共资金的缺乏影响到对给水管网的投资。由于欧盟法律对排污施以严格限制，大部分公共基金被废水处理所占用。以上原因使得全球在供水方面的投资低于人们的预期。
从管材生产商的角度来看，这种形势已经导致德国和法国的一些工厂关闭，市场供应量增长的趋势减缓。这种形势也使得管材市场得到进一步细分，PE管材在压力管道市场逐渐占有主导地位，而PVC和PP主要在排水和排污领域形成市场的主导产品。
在PE管材当中，PE100以每年8-10%的比例持续增长。由于PE100的增长速度高于全球PE市场的增长速度，PE100取代了部分PE80的市场份额，这种情况实际上鼓励供需双方都采用更高的质量标准选择管材。
2．2 HDPE供应商的合并
过去十年，原材料供应商进行了重组，5家公司占据了87%的西欧市场，管材加工尚不包括在内。
2004年HDPE主要制造商的生产能力
2．3 管材供应商的合并
在原料制造商重组的同时，管材生产商也开始了兼并重组。仅12家年生产能力超过5万吨的管材制造商就占据了全球市场份额的一半。但目前仍然保留下一些小型的管材加工厂，例如：意大利的市场就有100家以上塑料管材加工企业向其提供产品。
造成这种情况的主要原因是进入热塑性塑料管材加工行业的技术和资金门槛较低。这不完全是一种好的现象。由于入门门槛太低，大批企业涌入这个行业，产生了低价竞争的恶果。这种情况对产品质量产生负面影响，进而影响管材行业的健康发展。
欧洲管材制造商的情况
2．4经济趋势
过去十五年中，由于石油公司在原油裂解中收益率的提高而造成了乙烯价格的不稳定；与此同时，管材制品厂由于生产过剩和终端用户的压价而使管材的售价不可能提高，这两方面不利因素导致HDPE原料价格受到挤压。
如果我们审视一下宏观趋势，就会发现聚乙烯树脂的利润率在降低。尽管原油及下游供应的产品价格在提高，管材级专用料的价格比前些年却在降低。由于这些原因，导致HDPE生产厂商数量的减少，但减少后利润还是太低。
乙烯和PE80 树脂的价格
HDPE产业尚处于幼稚阶段，需要在新产能、新技术和新产品等方面继续投资。但从2004年的市场情况来看，对新的投资缺乏激励因素。如果要想使HDPE管材获得长期的健康发展，就要使原材料供应商获得较高的稳定的利润。
2．5全球形势
下面总结一下欧洲塑料管材的市场情况。
*压力管道市场，整个欧洲给水管网在经历了2004年微量减缩的形势后，由于铸铁管、石棉-水泥管等到达使用寿命或管材出现开裂现象而需要被逐步替代，预期在中期内HDPE管材将恢复稳定增长的局面。东欧的煤气用量的增加和斯堪蒂内维亚地区天然气输送管道的增加将给PE管道的发展带来新的机遇。欧洲其他地区如法国或意大利，目前使用的HDPE管材的数量还不足够多，在供水公司僵硬的管理之下还不能期望PE管材能够很快渗透到给水行业。
*PVC在非压力管材领域的用量正在增加，而PP管材在这个领域的应用则增长迅速。
*原材料及其上游市场由少数大的制造商掌控，这种形势在短期内不会发生变化。这些制造商在生产技术和产品性能方面逐渐趋同，PE80就是一个例证。
*管材加工市场无疑也将趋于合理，但是要注意避免因竞争而牺牲质量的情况发生。
*由于受到上游原料价格上涨和管材生产企业之间的残酷竞争，树脂产品受到挤压，近期内PE树脂在市场上仍将处于低利润水平。
*要改变低利润水平的现状需要靠创新，靠发现管材产业新的机遇。
3、 管材产业的未来：创新
塑料管材特别是HDPE产业尚处于初期发展阶段，PE80和PE100两个产品在市场上只有几十年的历史，而其他传统的材料已经在工业和城市发展当中应用了几个世纪。塑料管材的应用已经取得了突破性的进展，但未来的发展需要我们做出方向性的选择。创新是可持续发展的动力。概而言之，创新将为管材市场提供新的机会。
3．1技术创新
没有哪一种聚合技术在各方面表现都是最佳的，市场上各种产品互有长短。投资新建的聚合工厂最多采用的是多级反应器工艺路线，这种串联式聚合工艺操作比较方便。但要继续获得进一步投资需要采用这种工艺的产品能够获得更多的利润。不能忘记，目前在欧洲生产双峰聚乙烯的能力是150万吨，接近目前市场上PE100（其中主要是双峰料）销量的十倍。
3．2树脂方面的创新
近年来，管材原材料市场的增长点主要是PE100产品，这种新产品目前尚处于增长阶段，因此，有关公司正在技术、商务、推广应用等方面投入很大的财力和物力。
欧洲聚乙烯压力管材的需求
然而，对PE100的结构进行一些小的改进是可能的。对其应用领域也还可以进一步研究，如：特殊等级的大口径压力管材设计、无沙条件下铺设的超强耐应力开裂管材、各种增强管材、多层结构管材和暴露在空气中等恶劣环境下使用管材等。
3．3管材的创新
塑料管材从结构方面可以与传统材料在油气勘探、燃气输送、工业应用等领域展开竞争。除去柔性衬塑钢管在海岸线铺设之外，各种增强管材如：玻纤增强、碳纤维增强、PE与钢管的复合管材（衬塑钢管）也在迅速增长。在油气勘探行业，使用聚乙烯或其他聚烯烃与钢管复合而成的衬塑和夹层管在保证良好耐腐蚀性的同时大大降低了成本。PE管材在采油注水管线当中的应用节约了大笔投资（3000万欧元）。
3．4管道安装方面的创新
采用塑料管可以节省安装费用，使管线综合造价降低约10%。安装公司也因节省劳动力而获益。塑管工业正在提供越来越多的有竞争力的解决方案，设计将高质量的材料和管材制品应用于无沙条件下的安装和非开挖技术当中。目前已经有了这样的趋势，燃气公司正在因塑料管材的应用而获得更高的利润，这也给新一代塑料管材的发展带来机遇。
3．5交流和学习的创新
我们在塑料管材的应用领域已经做了大量工作并且已经取得了很大进步。但相对与传统材料而言，塑料管材仍然有巨大的增长空间。我们的塑料管材工业虽然取得了成功，但对管材的应用和对管材特性了解等方面的知识还非常欠缺。在培养水利工程师的教育当中，许多学校仍采用使用传统材料的知识。甚至在大的供水公司，对塑料管材的认识也还是不够的，这方面的教育应该从大学抓起。值得称道的是，法国的STMP和英国的BPF以及WRC已经开始提供管材应用知识手册或软件。意大利的管材和管件制造商正在与PE100联合会编写一部完整的PE塑料管材技术手册。目前欧洲使用的管道还有40%采用的是传统材料，这部分管线终将会被塑料管材取代。
3．6机会的创新
我们已经知道，现有的管材材料和对其的必备知识已经使塑料管材持续的赢得了市场。未来几年塑料管材在欧洲将保持稳定增长态势。塑料工业的巨大挑战来自于全球的应用市场。在全球，水和煤气公司面临私有化和兼并的浪潮，目标是用更低廉的价格向社会提供更优质的服务。私营资本也正在作为投资基金的一部分。由于塑料管线所提供的优质服务和耐腐蚀性，提升了管网作为资产的价值。
4、 全球发展案例研究：饮水管道输送
4．1供水在全世界的需要和机遇
在全球范围内，水变的越来越宝贵，甚至有了“蓝色黄金”之称。其商业价值为8000亿美元，水在市政服务方面的价值为2000亿美元。
尽管拥有巨大的市场，但对于全球众多的人口来说，未来水的供应将对人类形成更严峻地挑战。据联合国提供的数据，全世界60亿人口中有11亿人存在缺水现象，有2.5亿人没有足够的合乎卫生标准的水源。废水的排放也存在很大的问题，40亿人口的废水处理存在不合理现象，每年有350万儿童死于与水污染有关的疾病。
根据联合国的规划目标，到2015年不能获得足够的水源和不能得到符合标准的饮用水的人口应该减少一半。考虑到人口增长的因素，这意味着到2015年，仅城市人口就有16亿需要解决水的供应，每年需要解决1亿人口的用水问题。
要解决好这个问题，需要增加巨额投资。下面是投资的估算：
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实现联合国的发展目标需要的投资（十亿欧元） |
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水源 |
到2015年 |
到2025年 |
联合国今后十年每年费用 |
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供水 |
95 |
245 |
13 |
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饮用水 |
150 |
260 |
15 |
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废水 |
160 |
367 |
62 |
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合计 |
405 |
872 |
90 |
这笔资金是巨大的。世界银行同意在今后12年内为水的供应和饮用水项目贷款200亿美元，下一个12年的投资还要加倍。世界银行和其他发展银行正在水的项目方面投入巨资，私人在这方面投资也在迅速增加。
主要的投资用于发展中国家，亚洲和非洲国家占50%，欧洲占28%，美国占11%。
今后十年水项目投资分布情况
这对于塑料管材的发展，是一个难得的机遇。供水业务是一项复杂的工程，包括以下工作：水源、输送、净化处理、供应配送。使用过的水又要进行收集、处理、重复利用或排放。然而，前景是另人鼓舞的。有关数据显示，资金已经投向了与水有关的领域。随着投资在非承压管材领域的增加，PVC和PP的用量也会增加。在今后6-7年内，全球PVC的增加将达到350万吨，PE的增加将达到100万吨。
世界塑料管材市场预测
4．2私人在与水有关的领域投资
在与水有关的领域，越来越吸引着私人投资。一方面管理当局正为大的项目寻求私人基金，另一方面供水公司正在从供水收入中征收稳定可靠的资金。这将导致未来从私人供水公司得到服务的人口还要稳定地增加。下图的预测表明，到2010年全世界将有12亿人口将从私人水公司获得服务。仅去年就有2000万人口签定了供水合同，另外还有800万人正等待签定合同。私人水公司提供服务主要的增长地区在中国和意大利。
私人公司参与水有关领域的情况
上图表明，近年来私人公司在水方面的服务人口一直持续增长。核心问题是，即使达到千年发展目标，现在生活在每天1美元左右的11亿人口当中，仍然有30%的人口得不到安全饮用水和60%的人得不到达到卫生标准的水源。按照现在的投入，只能达到规划目标的30%-40%。
有一些大的水公司正在全球展开活动，在120家水公司当中，名列前矛的8家公司占有了87%的私人供水市场，这些公司全在欧洲。
主要的水服务公司—2004
4．3欧洲的机会
全球的情况并不能让我们忘记欧洲形势，在中长期内塑料管材仍然具有重要的机遇。
首先，柔性铁管还占领着管径大于300mm的大部分市场。这部分折合成长度只占10%，但是折合成吨位所占比例就很大。
另外一个重要的问题是欧洲的水管出现了严重开裂的现象。除去西班牙和意大利之外，大多数欧洲国家被欧洲环境署划为“无供水压力”国家。但是如果我们看一下水资源浪费的有关数据，许多国家的形势并不容乐观。
水管网中水资源的浪费估计
阻碍投资的原因主要是改造供水管网在短期内难以获得利益。公共基金很难将资金投向资金回笼缓慢的行业。甚至私人对回报慢的行业的投资热情也不高。如果水的定价不利于投资，这个行业吸引资金就存在问题。
据世界银行统计，过去的7-8年里，基础设施建设中私人投资正在稳定的递减。相对于电信和能源行业，水行业的投资减少最多。
与水有关的行业吸引投资较低的基本原因是投资回报率太低。据世界银行估计，这种投资的回报率仅为30%左右。下面给出部分国家目前征收的水费和应收取水费参考价格的比较。
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国家 |
目前征收的水价
欧元/m3 |
应收取水费参考价格欧元/m3 |
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德国 |
1.6 |
1.4 |
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英国 |
1.0 |
1.0 |
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法国 |
1.0 |
1.2 |
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比利时 |
0.9 |
1.5 |
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意大利
西班牙 |
0. 6
0.6 |
1.3
1.3 |
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加拿大 |
0.4 |
0.6 |
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巴西 |
0.5 |
0.6 |
|
日本 |
0.9 |
1.5 |
|
美国 |
0.6 |
1.5 |
|
中国（北京） |
0.3 |
0.8 |
|
沙特阿拉伯 |
0.15 |
2.2 |
该表显示，一些国家实际执行的水价与应该征收的水价持平，部分国家则需要提高水价，以利于增加供水设施建设的投资。这个表也显示出世界范围内面临的困难形势，水资源短缺的国家恰好也主要是资金短缺的国家。
为了恢复管材的利润，水行业必须先走出低利润和与水有关的基础设施低投资的怪圈，这意味着不管是发达国家还是发展中国家，水价应该提高。
我们看到，欧洲的私人公司在水行业的投资正在增加，我们也希望他们在这个领域的投资能够获利。只有这样才有利于塑料管材的发展。
4．4特殊的机遇：海水淡化
最后让我们介绍一个目前发展迅速的产业：海水淡化。隔膜技术、水和能源技术的发展使得海水淡化的成本大大降低，其成本接近使用地下水或井水的成本。这意味着依靠价格的导向作用这个产业已经可以吸引巨额投资。
利用反渗透方法进行海水淡化的成本
在过去，对于海湾的富国来说，海水淡化是不得已的选择。现在对以色列、阿尔及利亚、突尼斯甚至意大利、西班牙以及地中海国家来说海水淡化是经济性合理的产业。
海水淡化产业的发展预示着该产业需要大口径的塑料管材抽提和排放海水，这为塑料管材特别是HDPE管材的发展提供了重要的契机。
2003年各国海水淡化项目启动的数量
4．5塑料管材在水行业中的未来
尽管近年来水行业发展迟缓，市场表现一般，但可以肯定与水有关的行业具有很好的发展前景。在欧洲，新管道的铺设安装将给管材发展带来很好的机遇。
我们相信由于其良好的材料性能，聚乙烯管材将在承压管材行业进一步得到持续稳定的发展，而PVC、PP管材将在非承压管道领域占有主要位置。这些管道将为提高亿万人民的生活水平发挥重要作用。
优异的应用效果、良好的耐开裂性能和耐腐蚀性能、与环境友好、使用安全等，以及材料和安装技术的不断改进是塑料管材之所以取得成功的基础。
如前所述，管材市场目前在欧洲面临着较为困难的局面，但是我们对其发展前景抱有绝对的信心，在今后中长期内肯定会出现新的市场机遇。但是，我们要站在欧洲，放眼世界。
仅仅从材料制造商得到的利益是有限的。机遇的创造需要材料供应商、管材制造商、安装公司、设计工程师以及最终用户的合作和共同参与。
欧洲已经形成了统一的市场，新材料的引入并不能改变全球的情况。我们可以发现从管道安装中获利要比管材生产中的获利要高，但对全球的市场不会产生很大的影响。相对于传统材料来说，在许多应用领域中塑料管材已经具有相当强的竞争力，甚至开始进入金属材料尚处于强势的大口径管材领域。在东欧、亚洲和非洲，管材市场增长的机遇主要还是在水和能源等基础服务方面。全球水、和气的市场也基本上按照这个模式发展。
各地的市场一般由当地的生产商提供服务，但是面对世界范围的管材市场，服务全球的管道公司将对这一模式提出挑战。这种公司将由供水和煤气公司牵头，包括工程公司、材料供应商形成联合体，大家利益共享。
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