氢能系列研究一：氢能源产业链分析_39页_3mb

东吴环保团队氢能系列研究一：氢能源产业链分析总结

核心内容概览

氢能产业链由制氢、储运、加注和应用四个环节组成。当前我国氢能渗透率较低，仅占终端能源总量的2.7%，但随着政策扶持和技术进步，预计至2050年氢能需求占比将达10%，2060年达20%。绿氢作为未来氢能供应的重点，有望在2050年占据70%的供应比例。

主要观点

1. 制氢环节

• 化石燃料制氢是当前主流，其中煤制氢占64%，天然气制氢占14%，工业副产氢占21%。煤制氢成本低，但存在碳排放问题；天然气制氢虽技术成熟，但经济性较低。
• 电解水制氢是未来绿氢发展的核心路径，主要工艺包括碱性电解（AWE）、质子交换膜电解（PEM）和固体氧化物电解（SOEC）。其中，碱性电解成本最低，但效率和动态响应能力不如PEM和SOEC。
• 绿氢降本驱动因素包括可再生能源发电成本下降、电解槽成本降低和技术创新。预计2030年绿氢成本可降至15元/kg，2050年有望降至10元/kg。

2. 储运环节

• 高压气态储氢是当前主流，成本低，但储氢密度和安全性存在瓶颈。
• 液态储氢适用于远距离和大规模场景，但液化能耗大、成本高，目前主要用于航天领域。
• 固态储氢技术尚不成熟，但具备高储氢密度和安全性优势，未来产业化有望成为重要方向。

3. 加注环节

• 加氢站是氢能应用的关键基础设施，目前我国加氢站数量较少，成本较高，但随着规模化建设，成本有望下降。
• 截至2021年H1，我国累计建成146座加氢站，其中广东省数量最多（35座）。预计2035年加氢站数量将达到2000座，推动氢能应用。

4. 应用环节

• 燃料电池是氢能的主要终端应用形式，主要用于交通和建筑领域。
• 交通领域是氢能优先发展的方向，包括燃料电池客车、物流车、重卡等。预计2030年氢燃料电池重卡TCO成本经济性优于纯电动车，2040年后氢燃料电池乘用车有望实现与纯电动车相当的经济性。
• 建筑领域应用燃料电池进行热电联供，具有高效率、低污染、低噪音等优势，但成本较高，尚未实现大规模商业化。

关键信息

制氢

• 煤制氢：成本约12.64元/kg，技术成熟，但存在碳排放问题。
• 天然气制氢：成本约12.83元/kg，国外更成熟，国内因资源和预处理问题经济性较差。
• 工业副产氢：排空量约450万吨，具备低成本优势，需进一步开发和利用。
• 电解水制氢：成本主要由电价和设备折旧构成，预计2050年绿氢成本降至10元/kg。

储运

• 高压气态储氢：技术成熟，适用于短距离运输。
• 液态储氢：适用于远距离和大规模运输，但成本高，技术有待突破。
• 固态储氢：技术不成熟，但具备高密度和安全性优势，未来产业化潜力大。

加注

• 加氢站成本较高，设备成本占70%以上，但随着规模化建设，成本有望下降。
• 加氢站布局加快，广东、山东、江苏等省份加氢站数量领先。

应用

• 燃料电池汽车：2019年国内累计接入平台3712辆，主要用于商用车。
• 燃料电池客车：预计2025年市场渗透率5.0%，2035年25.0%，2050年40.0%。
• 燃料电池物流车：预计2035年市场渗透率10.0%。
• 燃料电池重卡：预计2030年市场渗透率15.0%，2050年75.0%。
• 燃料电池乘用车：预计2040年后实现成本经济性。
• 燃料电池热电联供：适用于建筑领域，美日已实现商业化，国内处于初步研发阶段。

风险提示

• 政策推广不及预期
• 燃料电池技术落地不及预期
• 成本下降和配套设施建设不及预期

产业链主要参与主体

制氢

• 国内：美锦能源、滨化股份、东华能源、嘉化能源、隆基股份、卫星化学、金马能源、鸿达兴业、宝丰能源、凯美特气、金宏气体、亿利洁能、中国石化、国家能源集团、宝武集团、河钢集团、华昌化工、浦江气体、京辉气体、中船718所、苏州竞立、天津大陆、淳华氢能
• 国外：林德、法液空、AP、挪威、中国石油、新天绿能、协鑫新能源、中国旭阳集团、NEL、西门子、Hydrogenics

储运

• 高压气态储运装备：中材科技、中集安瑞科、京城股份、天沃科技、亚普股份、鸿达兴业、斯林达、巨化集团、北京科泰克、天海工业
• 液氢储运装备：国内有富瑞特装、航天晨光、四川空分、国富氢能；国外有俄罗斯、美国、日本
• 固态储运装备：国内有安泰科技、有研集团、上海氢枫；国外有法国麦克菲

加注

• 加氢站建设运营：美锦能源、东华能源、嘉化能源、安泰科技、中国石化、国家能源集团、河钢集团、舜华新能源、上海氢枫、嘉氢实业
• 加氢站装备：国内有厚普股份、国富氢能、上海氢枫、国家能源集团、舜华新能源、海德利森、正星科技；国外有林德、法液空、AP、PDC、Hydro-pac、德国hofer、英国豪顿

产业链参与主体

整车

• 国内：宇通客车、宇通重工、中通客车、福田汽车、上汽集团、长城汽车、上海申龙、飞驰科技
• 国外：丰田、现代、通用、USHybrid、Kenworth、尼古拉

燃料电池系统集成

• 国内：雪人股份、雄韬股份、大洋电机、潍柴动力、亿华通-U、腾龙股份、上海神力、捷氢科技、清能股份、东方氢能、国电投氢能公司、新源动力、爱德曼、明天氢能、未势能源
• 国外：丰田、现代、UTC Power、Intelligent Energy

燃料电池电堆

• 国内：腾龙股份、雪人股份、广东国鸿、上海神力、捷氢科技、新源动力、清能股份、爱德曼、上海氢晨、未势能源、氢璞创能、锋源新创、骥翀氢能、明天氢能
• 国外：丰田、现代、巴拉德、氢璞创能、PowerCell

燃料电池系统配件

• 膜电极：国内有腾龙股份、雪人股份、广东国鸿、上海神力、捷氢科技、新源动力、清能股份、爱德曼、上海氢晨、未势能源、氢璞创能、锋源新创、骥翀氢能、明天氢能；国外有丰田、现代、巴拉德、氢璞创能、PowerCell
• 双极板：国内有湖江宏昇、未势能源；国外有德国普旭
• 空气压缩机：国内有雪人股份、冰轮环境、苏州瑞驱、东德实业；国外有德国普旭

总结

氢能产业链正在快速发展，制氢环节以化石燃料为主，但绿氢作为未来发展方向，具备深度脱碳潜力。储运环节以高压气态为主，但液态和固态储运在远距离和大规模场景中潜力较大。加注环节成本较高，但随着规模化建设有望降低成本。应用环节以燃料电池为主，交通领域是当前重点，建筑领域也有一定潜力。国内主要参与主体包括美锦能源、中材科技、雪人股份等，国外主要企业有林德、丰田、现代等。整体来看，氢能产业具有广阔前景，但需克服成本、技术及政策等多重挑战。