20190721-川财证券-燃料电池系列深度报告之二：制氢：化工副产制氢有望成为短中期最优解_21页_1mb

制氢：化工副产制氢有望成为短中期最优解

核心内容

氢燃料电池因其高性能和环保优势，已达到产业化标准，政策扶持下市场空间广阔。其在续航里程和加注速度方面优于电动汽车，我国计划2030年实现百万辆氢燃料电池汽车上路，2050年与纯电动汽车共同实现零排放。

基础设施中，高纯度氢气的制备是燃料电池产业发展的关键。充足、稳定、价格低廉的高纯度氢气是加氢站经济性运营的必要条件，也是氢燃料电池产业发展的保障。

主要观点

• 短中期最优解：化工副产制氢因其成本低廉、工艺成熟、杂质含量低，成为当前燃料电池发展初期和中期的最优供氢方式，可满足“2030年百万辆燃料电池车”的需求。
• 长期发展方向：水电解制氢在实现技术突破后，将成为最环保的主流制氢工艺，尤其适合可再生能源丰富的地区，有望成为未来主要供氢来源。
• 成本与环保：工业副产制氢成本控制在3.36-16.8元/kg，优于其他制氢方式；水电解制氢虽成本高，但具备节能环保优势，未来有望通过技术进步降低成本。
• 规模与区域：国内工业氢气生产仍以化石能源为主，但在燃料电池重点发展的长三角、珠三角、环渤海等地区，化工副产制氢具备明显优势，能够满足区域需求。

关键信息

制氢工艺对比

制氢工艺特点

• 煤制氢：成本低，但碳排放高，需大规模生产才能分摊成本。
• 天然气制氢：工艺成熟，碳排放低于煤制氢，但原料成本高。
• 甲醇制氢：原料易得，碳排放低，但投资成本较高。
• 工业副产制氢：无需额外投入，杂质含量低，成本低，适合短中期发展。
• 水电解制氢：纯度高，无污染，适合可再生能源消纳，未来潜力大。

产业链与基础设施

• 燃料电池产业链分为上游（制备、运输、储备、加氢）、中游（电堆、装配件）、下游（商用车、乘用车等）。
• 基础设施薄弱是制约燃料电池发展的主要原因，2019年氢能首次写入《政府工作报告》，加氢站建设成为重点。
• 2030年目标：燃料电池车200万辆，加氢站1000座；2050年目标：加氢站覆盖全国，燃料电池车保有量达1000万辆。

副产制氢主要来源

• 氯碱副产制氢：氢气纯度高，杂质含量低，理论产量可满足25.56万吨，供应100万辆燃料电池车。
• 焦炉煤气制氢：氢气含量高，但杂质复杂，实际可对外供应的氢气量有限。
• 轻烃裂解制氢：乙烷裂解和PDH装置副产氢气，具备高纯度、低提纯难度，适合燃料电池应用。

投资机会

• 短期与中期主流：氯碱副产制氢和轻烃裂解制氢是当前最可行的制氢路线。
• 相关标的：
  • 卫星石化（002648）：轻烃裂解龙头，氢气外供能力2.6万吨，未来将达16万吨。
  • 嘉化能源（600273）：完成制氢、运氢、加氢全产业链布局，氢气供应能力充沛。
  • 东华能源（002221）：PDH产能132万吨，副产氢气5万吨，建设加氢站。
  • 滨化股份（601678）：氯碱化工龙头，烧碱产能65万吨，氢气直供北京加氢站。

风险提示

• 政策推行力度不及预期：补贴和鼓励政策对行业发展至关重要，若政策执行力度减弱，将影响行业进展。
• 重大安全事故频现：氢气在制备、储运及使用过程中存在安全隐患，事故频发可能阻碍行业发展。

图表与数据

• 2018年我国工业氢气产量1915万吨，基本实现供需平衡。
• 2018年全国可再生能源弃电量约1,000亿千瓦时，若用于电解水制氢，理论上可生产180万吨氢气。
• 工业副产氢气理论产量可满足2030年百万辆燃料电池车需求，而水电解制氢则在技术突破后有望成为主流。