制氢行业专题报告：碱性槽和PEM并行，电解水制氢日渐成熟_26页_2mb

制氢行业专题报告总结

核心内容

随着技术的成熟和清洁能源需求的提升，绿氢制备技术正加速发展，碱性电解槽与PEM电解槽技术并行发展，向着高单体制氢量、低能耗方向演进。绿氢成本逐步下降，远期有望与灰氢成本持平。同时，工业副产氢具备低成本、分布式的优势，成为氢能发展的关键支撑。

主要观点

• 政策推动：国家政策持续支持氢能发展，明确了氢能在能源绿色低碳转型中的战略地位，推动了氢能产业链的建设与完善。
• 技术发展：电解水制氢技术包括碱性、PEM和SOEC三种路径，其中碱性电解槽已完全商业化，PEM电解槽在国内处于商业化初期，SOEC则仍处于研发阶段。
• 降本空间：绿氢成本有较大下降空间，远期碱性电解槽制氢成本预计下降63.1%，PEM电解槽预计下降73.8%，主要受益于电价下降、设备国产化替代和寿命延长。
• 工业副产氢潜力：我国工业副产氢潜在产能超1000万吨，主要来源于焦化、氯碱、丙烷脱氢和乙烷脱氢等工艺，适合与氢能应用先发地区匹配。
• 投资建议：建议关注电解槽技术成熟、具备项目落地能力的公司，如隆基绿能、阳光电源、明阳智能等，以及具备成熟燃料电池产品的公司如亿华通。

关键信息

1. 灰氢仍是主要来源

• 2022年我国氢气产量达4004万吨，其中煤制氢占比62%，天然气制氢18%，工业副产氢19%。
• 全球2021年氢气总产量为9400万吨，天然气制氢占比55%，煤制氢17%，工业副产氢16%。

2. 工业副产氢潜力

• 焦化副产氢：潜在产能达770亿m³，约687万吨，成本约0.8-1.3元/Nm³。
• 氯碱副产氢：年产能约80万吨，成本约1.3-1.5元/Nm³。
• 丙烷脱氢：潜在产能约37万吨，成本约0.89-1.83元/Nm³。
• 乙烷脱氢：潜在产能约303万吨，成本约1.1-1.3元/Nm³。

3. 电解水制氢技术路线

• 碱性电解槽：技术成熟、成本低、寿命长，适合大规模制氢，但动态响应差。
• PEM电解槽：性能均衡，适合多种场景，但成本高、寿命短，依赖贵金属催化剂。
• SOEC电解槽：效率高，适合高温热源，但设备投资大、寿命短，尚未商业化。

4. 电解槽成本分析

• 碱性电解槽：当前单位制氢成本为2.62元/Nm³，远期预计降至0.97元/Nm³，降幅63.1%。
• PEM电解槽：当前单位制氢成本为3.56元/Nm³，远期预计降至0.93元/Nm³，降幅73.8%。
• 成本下降主要依赖电价下降、设备国产化替代和寿命延长。

5. 投资标的

• 隆基绿能：构建绿电绿氢一体化解决方案，2023年9月推出3000Nm³/h单槽设备，中标210MW绿氢项目。
• 阳光电源：布局双线制氢路线，提供多模式制氢系统，实现智慧氢能管理。
• 明阳智能：推出单槽产氢量1500-2500Nm³/h的碱性电解槽，打造风电制氢一体化项目。
• 亿华通：布局PEM制氢，产品具备高系统效率（80%）、低电耗（≤4.4kWh/Nm³）、高纯度氢气（≥99.9995%）。
• 科威尔：从燃料电池到制氢端布局电源测试设备，提供氢能测试系统。

风险提示

• 制氢降本不及预期
• 氢气储运发展不及预期

技术与市场发展

• 电解槽正朝着大容量、低能耗方向发展，单槽产氢量逐步提升至3000Nm³/h。
• PEM电解槽正逐步实现国产化替代，降低设备成本，提高效率与寿命。
• 碱性电解槽与PEM电解槽共同推动绿氢发展，尤其在可再生能源发电场景中表现突出。