20220729-天风证券-基础化工行业专题研究_氢能产业已开启商业化进程-清氢社会_碳和未来_48页_5mb
报告摘要
氢能产业商业化发展报告总结
核心内容
氢能产业已成为推动我国实现双碳目标、降低能源对外依存度、增强能源体系灵活性的重要方向。当前,我国氢能产业已初步迈入商业化阶段,政策支持和产业链布局逐步完善,技术路线日益清晰。
主要观点
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氢能产业的必要性
- 氢能是理想的清洁能源,使用过程无污染、无碳排,与我国双碳目标相契合。
- 氢能可替代传统化石能源,提高能源安全性和灵活性。
- 氢能作为能源的应用比例目前不足1%,但未来在发电、供热、交通燃料等领域具有巨大发展潜力。
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氢能产业链发展
- 氢能产业主要分为“制、储、运、用”四大环节。
- 制氢:目前以化石能源制氢为主,但未来将向可再生能源电解水制氢转型。
- 储运:高压气态储运为主,IV型车载储氢瓶市场有望快速增长。
- 加注:加氢站建设成本高,未来需通过技术进步和规模化降低。
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燃料电池汽车产业
- 燃料电池汽车仍处于示范推广阶段,商业化程度不足。
- 商用车为当前主流,具有加注时间短、续航里程长、无污染等优势。
- 电堆成本高,但随着规模效应和技术改进,未来有望下降。
- 国内厂商已具备产业化能力,重点在于提升性能、寿命和降低成本。
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氢冶金与氢化工
- 氢冶金可替代碳作为还原剂和能量源,大幅降低炼铁过程中碳排放。
- 绿氢在化工领域可助推企业实现减碳目标,国内已有企业开展相关实践。
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全球氢能发展趋势
- 全球氢能需求预计在2030年超过2.1亿吨,年化增长率约为9.06%。
- 可再生能源电解水制氢成本预计显著下降,绿氢成为最终目标。
- 加氢站数量将快速增长,预计2026年全球加氢站数量将接近2020年的4倍。
关键信息
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氢能分类:
- 灰氢:从化石燃料制取,碳排放高。
- 蓝氢:化石燃料制氢+CCS,碳排放低。
- 绿氢:可再生能源电解水制氢,几乎无碳排放。
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制氢成本:
- 若可再生能源供电电价降至0.15元/kWh,碱性电解槽和质子交换膜电解槽制氢成本分别降至约17元/kg和29元/kg。
- 煤制氢+CCUS和工业副产氢+PSA提纯为过渡方式。
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储氢技术:
- 高压气态储运为当前主流,IV型储氢瓶市场将快速增长。
- 2030年我国储氢瓶需求和市场规模年均增长有望超60%。
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加氢站成本:
- 加氢站建设成本中,压缩机、储氢瓶及加氢系统占比约60%。
- 现场制氢加氢站还需额外考虑制氢系统成本。
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燃料电池汽车:
- 2020年全球燃料电池汽车数量约3.48万辆,加氢站约540座。
- 我国燃料电池汽车累计产量和销量分别为10314辆和9637辆。
- 2025年我国燃料电池汽车保有量目标为10万辆,2030年目标为100万辆。
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政策支持:
- 补贴政策由以购置补贴为主向以奖代补、积分制等转变。
- 2020年设立五个示范城市群,推动氢能产业规模化发展。
风险提示
- 政策背景可能发生变化。
- 相关工艺技术研发进度可能缓慢。
- 市场推广进度可能不及预期。
- 测算结果可能存在偏差风险。
投资评级
- 行业评级:中性(维持评级)
未来展望
氢能产业已开启商业化进程,未来将重点关注以下方向:
- 可再生能源发电成本降低。
- 电解槽、储氢瓶、燃料电池系统、压缩机等核心设备制造能力提升。
- 质子交换膜、催化剂等关键材料研发进展。
- CCUS、电极涂布、纤维带压缠绕等工艺技术成熟度。
- 氢能产业发展动向。
氢能产业面临的挑战
- 制取过程碳排放较高。
- 氢气纯度较低。
- 储运密度较低。
- 氢气成本较高。
- 商业模式不成熟。
结论
氢能产业具备广阔的应用前景,但当前仍需解决成本、纯度、储运效率等关键问题。随着技术进步和政策支持,氢能有望在未来成为重要的能源形式,推动能源体系变革,助力实现双碳目标。
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