2021年氢能源专题报告

揭晓时间：2021-10-13 13:14作者：氢风氢语

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一、政策梳理

氢能扶持政策麋集出台。。。。我国早期氢能政策较少，，，，多为勉励支持、手艺立异等。。。。2019年两会时代，，，，氢能被首次写进《政府事情报告》，，，，天下各地掀起了氢能生长热潮。。。。随后，，，，燃料电池汽车树模应用政策的宣布、新能源汽车工业生长妄想（2021-2035）的宣布以及“双碳”目的的设定，，，，均为氢能工业及氢燃料电池汽车的生长注入动力。。。。

北京市带动打造氢能试点树模都会。。。。阻止现在，，，，天下已有20余省或直辖市宣布了氢能工业链相关政策，，，，其中北京市充分使用研发实力突出、工业基础完整、氢能供应多元、应用场景富厚等优势，，，，在天下氢能工业生长中施展带动树模作用。。。。早在2008年奥运会时代，，，，北京投放了20余辆燃料电池汽车，，，，并建设了一座日加氢20kg的加氢站。。。。经由十余年的工业培育和生长，，，，北京市力争成为有国际影响力的氢燃料电池汽车科技立异中心、要害零部件制造中心和高端应用树模推广中心。。。。

今年多省宣布“十四五”氢能工业妄想。。。。据不完全统计，，，，今年北京、山东、河北、河南等省份相继出台十四五氢能生长妄想或扶持政策，，，，并从工业规模、企业数目、燃料电池汽车、加氢站等方面明确阶段目的。。。。中国氢能同盟展望，，，，2025年中国氢能工业产值将抵达1万亿元。。。。

国际氢能工业进入快速生耐久。。。。美国、欧洲、俄罗斯、日本等主要工业化国家和地区均已将氢能纳入国家能源战略妄想，，，，氢能工业的商业化程序一直加速。。。。凭证国际氢能委员会最近宣布的报告，，，，自今年2月以来，，，，全球规模内已经宣布了131个大型氢能开发项目，，，，全球项目总数抵达359个。。。。

预计到2030年，，，，全球氢能领域的投资将激增至5000亿美元。。。。国际氢能委员会展望，，，，到2050年，，，，全球氢能工业将创立3000万个事情岗位，，，，镌汰60亿吨二氧化碳排放，，，，创立2.5万亿美元的市场规模，，，，并在全球能源消耗占比抵达18%。。。。该报告特殊指出，，，，中国未来有望领跑全球氢能工业生长。。。。预计到2050年，，，，氢能在中国能源领域的占比有望抵达10%。。。。

二、氢能工业链各环节现状剖析及远景展望

（一）制氢

凭证天下能源理事会的界说，，，，“灰氢”是通过化石能源、工业副产等伴有大宗二氧化碳（CO2）排放制得的氢；；“蓝氢”是在灰氢的基础上，，，，将CO2副产品捕获、使用和封存(CCUS)，，，，实现低碳制氢；；“绿氢”是通过可再生能源（如风电、水电、太阳能）等要领制氢，，，，生产历程基本不会爆发温室气体。。。。

现在国际主要使用自然气制氢，，，，我国则以煤制氢为主。。。。现在，，，，全球制氢手艺的主流选择是化石能源制氢，，，，主要是由于化石能源制氢的本钱较低，，，，其中自然气重整制氢由于清洁性好、效率高、成内情对较低，，，，占到全球48%。。。。我国能源结构为“富煤少气”，，，，煤制氢本钱要低于自然气制氢，，，，因而海内煤制氢占比最大（64%），，，，其次为工业副产（21%）。。。。凭证中国氢能同盟与石油和化学妄想院的统计，，，，2019年我国氢气产能约4100万吨/年、产量约3342万吨/年。。。。

整体而言，，，，据《中国氢能源及燃料电池工业白皮书2020》估算，，，，2030年我国氢气的年需求量将从3342万吨增添至3715万吨，，，，2060年则增添至1.3亿吨左右。。。。“蓝氢”则成为“灰氢”过渡到“绿氢”的主要阶段。。。�；；仪庵泄ひ蹈辈魄猓�，，，具有生产本钱较低、手艺成熟、效率高等优点，，，，预计未来我国PDH扩产将凌驾3000万吨/年，，，，纵然按3000万吨/年测算，，，，预计将带来90万吨/年以上的副产氢潜在增量，，，，增添潜力可观。。。。

虽然蓝氢在灰氢的基础上连系CCS手艺，，，，本钱有所提升，，，，可是依然低于绿氢本钱，，，，因此看好蓝氢未来的增添空间。。。。绿氢其经济性受电价的影响较大。。。。若是凭证平均工业电价0.6元盘算，，，，产氢本钱约40-50元/kg，，，，显着偏高。。。。据估算，，，，当电价低于0.3元时，，，，电解水制氢本钱与其他工艺蹊径相当。。。。从增添空间来看，，，，受益于可再生能源本钱下降以及碳排放约束，，，，2020-2030年间绿氢比例将从3%上升15%。。。。2050年我国氢气需求量将靠近6000万吨，，，，恒久来看，，，，绿氢占比有望大幅提升。。。。我们看好灰氢中的工业副产制氢、蓝氢、以及绿氢的未来生长远景。。。。

1、灰氢：现在我国以煤制氢为主，，，，未来工业副产氢规模有望提升

灰氢主要泉源有化石能源制氢、工业副产制氢，，，，具有生产本钱较低、手艺成熟、效率高等优点，，，，但其制备历程中的碳排量较高，，，，倒运于实现“双碳”目的。。。。其中，，，，化石能源制氢主要包括煤、自然气、甲醇制氢；；工业副产氢主要包括焦炉煤气、氯碱尾气、PDH、乙烷裂解等为主的工业副产气制氢。。。。

1）灰氢泉源主力军：化石能源制氢

我国煤制氢产量最大，，，，本钱最低。。。。煤制氢是通过将煤炭与气化剂混淆后在高温高压条件下举行反映天生混淆气体，，，，通事后续工艺提纯除杂后，，，，获得高纯氢气。。。。2019年我国煤制氢产量抵达2124万吨/年，，，，占我国氢气总产量的64%。。。。煤制氢是工业大规模制氢的首�。。。。�，，，是我国现在本钱最低的制氢方式，，，，该手艺蹊径成熟高效、可稳固制备，，，，但其装备结构重大、运转周期相对较低、投资高、配套装置多，，，，且碳排放量较高。。。。

自然气制氢是化石能源制氢的理想方式。。。。自然气制氢是将预处理后的自然气与水蒸气高温重整制合成气，，，，在中温下进一步变换成氢气与CO2，，，，再经冷凝、变压吸附最终获得产品氢气。。。。自然气在种种化合物中氢原子质量占比最大，，，，储氢量为25%，，，，故以自然气为质料的制氢手艺具有耗水量小、CO2排放低、氢气产率高、对情形影响相对较小的优点，，，，是化石能源制氢蹊径中理想的制氢方式。。。。2019年我国使用自然气制氢产量为460万吨/年，，，，占我国氢气总产量14%。。。。

甲醇制氢运输轻盈、即产即用，，，，但本钱较高。。。。甲醇制氢是甲醇和水蒸气在200℃条件下通过催化反映，，，，天生氢气和CO2的混淆气体，，，，此后经由变压吸附获得高纯度的氢气。。。。该工艺投资少、污染相对较�。。。。�，，，且甲醇常温下为液体、便于贮存运输，，，，氢气可“即产即用”。。。。但由于甲醇制氢总体本钱较高，，，，只适合小规模制氢。。。。

2）灰氢增添潜力：工业副产氢本钱低、潜在增量大

由于氢气在焦炭、氯碱、PDH和乙烷裂解工艺中并非主要产品，，，，若仅思量其质料消耗和少量制造用度，，，，以及氢气提纯本钱，，，，测算的副产气体用于氢的综合本钱为5-6元/kg，，，，显着低于化石能源制氢。。。。工业副产氢可为氢能工业生长初期提供低本钱、漫衍式氢源。。。。

现在焦炉煤气副产氢可供应量最大。。。。焦炉煤气主要因素为氢气和甲烷，，，，通过压缩工序、预处理工序、变压吸附工序和净化工序后制得氢气。。。。同时为使系统排放的污水能抵达环保要求，，，，一般配有一套污水处理工序。。。。2020年我国焦炭产量为4.71亿吨，，，，按1吨焦炭副产400立方米焦炉煤气、回炉自用50%盘算，，，，天下焦炉煤气产量942亿立方米；；凭证含55%左右的氢气、PSA氢气接纳率92%估算，，，，我国焦炉煤气可副产氢气428.5万吨，，，，是未来我国工业副产氢最大的供应泉源。。。�？？Ｋ剂康健笆奈濉笔贝�，，，我国焦化行业仍将进一步化解过剩产能，，，，未来难有焦炭扩产带来的潜在增量。。。。

氯碱制氢是最“绿”的灰氢。。。。氯碱工业以食盐水为质料，，，，使用隔膜法或离子交流膜法生产烧碱、聚氯乙烯（PVC)、氯气和氢气等产品。。。。氯碱副产氢具有氢气提纯难度�。。。。ㄌ岽壳扒馄慷瓤纱�99%左右）、耗能低、自动化水平高等优点，，，，特殊是使用该法获取氢气的历程中不爆发CO2，，，，相对绿色无污染。。。。2020年我国烧碱产量3643万吨/年，，，，按每生产1吨烧碱副产280立方米氢气测算，，，，每年副产氢总量可达91万吨，，，，其中60%的氢气被配套的PVC和盐酸装置所使用，，，，可对外供氢约36万吨。。。。未来我国氯碱装置新增产能有限，，，，副产氢潜在增量有限。。。。

PDH副产氢潜力大。。。。PDH是制备丙烯的主要方式，，，，2020年占比达17%。。。。丙烷在催化剂条件下通过脱氢天生丙烯，，，，其中氢气作为丙烷脱氢的副产品，，，，可作为产品外售，，，，从而提高装置整体盈利水平。。。。2020年我国已经投产的PDH装置合计产能776万吨/年，，，，按装置平均开工率80%、1吨PDH副产38千克高纯氢气盘算，，，，PDH副产氢达23.6万吨/年。。。。预计未来我国PDH扩产将凌驾3000万吨/年，，，，纵然按3000万吨/年测算，，，，预计将带来90万吨/年以上的副产氢潜在增量。。。。

受乙烷泉源有限等因素影响，，，，乙烷裂解副产氢相对要小。。。。乙烷蒸汽裂解制乙烯手艺较为成熟，，，，已乐成应用数十年，，，，手艺上不保存瓶颈，，，，且副产的氢气杂质含量低于焦炉气制氢，，，，纯度较高。。。。乙烷蒸汽裂解制乙烯工艺以项目投资低、质料本钱低、乙烯收率高、乙烯纯度高等优势引起海内炼化企业的普遍关注。。。。按卫星石化250万吨/年和中国石油140万吨/年乙烷蒸汽裂解产能测算，，，，乙烷蒸汽裂解行业副产氢约22万吨/年。。。。

整体来看，，，，煤制氢占比趋势有望下降，，，，工业副产氢将大有可为。。。。由于煤制氢会爆发大宗CO2，，，，在思量碳生意价钱的情形下，，，，其制氢本钱将有所上升；；另外，，，，今年以来煤价大幅上行也助推了煤制氢本钱抬升。。。。由于工业副产氢的低本钱优势，，，，预计未来其占比将进一步提升。。。。

2、蓝氢：减碳时代，，，，“灰氢”向“绿氢”的过渡

天下制氢工业正处于从“灰氢”到“蓝氢”的转变阶段，，，，推行“蓝氢”势在必行。。。�；；茉粗魄馑淙槐厩停�，，，但碳排放水平较高，，，，通过引入CCUS手艺，，，，可有用降低化石能源制氢历程中的碳排放水平。。。。据《中国氢能源及燃料电池工业白皮书2020》估算，，，，2030年我国氢气的年需求量将从3342万吨增添至3715万吨，，，，2060年则增添至1.3亿吨左右、在终端能源系统中占20%。。。。在“碳中和愿景下的低碳清洁供氢系统”下，，，，脱碳是氢能工业生长的第一驱动力。。。。“蓝氢”则成为“灰氢”过渡到“绿氢”的主要阶段，，，，对推动建设氢能经济有主要作用。。。。

CCUS手艺是指将CO2网络疏散再使用，，，，或运送到封存所在，，，，阻止直接排放到大气中的手艺。。。。在煤制氢耦合CCUS手艺中，，，，煤炭经由气化天生合成气，，，，合成气经由水汽变换后获得富氢和富CO2气体，，，，再进一步经脱硫脱碳工艺获得氢气和CO2，，，，所得CO2举行再使用或封存。。。。以我国CCS（CO2捕集与封存）树模项目为例，，，，神华煤直接液化厂煤气化制氢历程中会排放部分CO2尾气（体积分数约为87.6%），，，，尾气经由使用CO2压缩机将高浓度CO2尾气加压，，，，再经由脱油脱硫等除杂工序，，，，提高CO2的纯度，，，，然后通过变温变压吸附（TSA）脱水，，，，随后CO2尾气被冷冻、液化及精馏，，，，再经深冷后送球罐存贮，，，，封存至地下多层盐水层中。。。。在石油化工尾气接纳氢气连系CCUS手艺中，，，，我国已有企业开发DIMER VSA/PSA耦合工艺系统，，，，把含约51%CO2和30%氢气的炼油制氢尾气，，，，以低能耗高效率地从制氢尾气中疏散接纳氢气（纯度>99%）和CO2（纯度>95%），，，，后续可再将高纯度CO2举行使用、封存。。。。

连系CCS手艺可使煤制氢碳排放当量下降约一半。。。。煤制氢碳排放核算规模涵盖原煤开采、原煤洗选、煤炭铁路运输、煤炭制氢、CO2捕集与压缩、CO2管道运输、CO2陆上盐水层封存七个环节。。。。接纳CCS手艺前，，，，煤制氢碳排放测算为22.66kgCO2eq/kgH2。。。。其中，，，，煤炭制氢环节碳排放孝顺最大，，，，占比92.3%；；其次为煤炭开采和洗选环节，，，，占比7.5%；；煤炭运输环节碳排放可近似忽略不计。。。。接纳CCS后，，，，煤制氢碳排放量下降至10.52kgCO2eq/kgH2，，，，降幅53.5%。。。。该数值依然是一个较高的排放水平，，，，主要原因在于连系CCS的煤制氢系统消耗大宗电力导致大宗间接温室气体排放、CO2捕集设施难以捕集煤制氢的所有直接碳排放，，，，以及煤炭开采历程排放了大宗的CO2和CH4等温室气体。。。。

连系CCS手艺提升了化石能源制氢本钱，，，，但仍低于电解水制氢本钱。。。。在不思量碳生意价钱时，，，，两种接纳CCS的化石能源制氢方式中，，，，无、有CCS自然气制氢（SMR，，，，蒸汽甲烷重整）整天职别约为18、24元/kg，，，，连系CCS后本钱上升约33.3%；；无、有CCS煤制氢整天职别约为11、20元/kg，，，，连系CCS后本钱上升约81.8%，，，，但仍低于电解水制氢本钱。。。。

3、绿氢：光伏制氢最具潜力，，，，龙头企业纷纷结构

“绿氢”全称可再生能源电解水制氢。。。。电解水制氢的原理是在充满电解液的电解槽中通入直流电，，，，水分子在电极上爆发电化学反映，，，，剖析成氢气和氧气。。。。凭证电解槽隔膜质料的差别，，，，电解水制氢主要分为碱性电解水、质子交流膜电解水（PEM）和固体氧化物电解水（SOE）三类。。。。其中，，，，碱性电解水手艺已经实现工业规�；；猓�，，，手艺成熟；；PEM处于工业化生长初期；；SOE还处在实验室开发阶段。。。。

预计在较长时间内，，，，碱性电解水制氢仍是主要的电解水制氢手段。。。。碱性电解水制氢手艺成熟，，，，配套本钱低，，，，但耗电量高于其他手艺蹊径；；PEM在耗电量和产氢纯度方面都占优，，，，但由于质子交流膜等焦点部件依赖入口，，，，电解槽本钱腾贵，，，，因此总体本钱比电解水制氢高40%左右。。。。随着焦点部件国产化、手艺前进及规模效应降本，，，，凭证中国电动汽车百人会的预计，，，，2030年PEM在电解水中的市占率将抵达10%。。。。

电解水制氢的经济性主要取决于电费。。。。凭证中国氢能同盟的数据，，，，2020年我国化石能源制氢占比达67%，，，，而电解水制氢只占3%。。。。目今化石能源制氢由于本钱优势占有主导，，，，但恒久来看，，，，二氧化碳的大宗排放与“双碳”目的背道而驰。。。。电解水制氢具有绿色环保、生产无邪、纯度高等优势。。。。以现在主流的碱性电解水为例，，，，制氢效率约5度/立方米，，，，电费本钱约占85%，，，，因此其经济性受电价的影响大。。。。若是凭证平均工业电价0.6元盘算，，，，产氢本钱约40-50元/kg，，，，显着偏高。。。。据估算，，，，当电价低于0.3元时，，，，电解水制氢本钱与其他工艺蹊径相当。。。。

恒久来看，，，，绿氢占比有望大幅提升。。。。凭证《中国氢能源及燃料电池工业白皮书》的展望，，，，受益于可再生能源本钱下降以及碳排放约束，，，，2020-2030年间绿氢比例将从3%上升15%。。。。2050年我国氢气需求量将靠近6000万吨，，，，在终端能源系统中占比10%，，，，其中绿氢比例进一步增添到70%。。。。短期来看，，，，绿氢占比受详细项目影响较大。。。。如中国石化今年2月在新疆库车妄想1GW光伏制氢项目，，，，预计年产氢气2万吨，，，，建成后将成为全球最大的绿氢生产项目。。。。

现在天下大部分地区的光伏度电本钱在0.3-0.4元，，，，午间光伏的“谷电”本钱还要更低，，，，青海等优质资源地区已降至0.2元。。。。总体而言，，，，光伏制氢是最具潜力的电解水制氢方式，，，，现在已经初具经济性。。。。

电解水市场集中度高。。。。碱性电解水装备成熟，，，，海内主要厂商包括中船重工718所、考克利尔竞立（苏州）、天津大陆等，，，，外洋主要厂商包括NEL（挪威）、Mcphy（法国）、IHT（瑞士）等；；PEM电解水仍在商业化初期，，，，降本增效是后续目的，，，，上述龙头企业也起劲加入PEM电解水装备的研发和刷新。。。。

光伏、石化等跨界龙头企业纷纷结构。。。。隆基股份、阳光电源、中国石化、宝丰能源等跨界龙头企业已最先纷纷结构光伏制氢赛道，，，，从手艺研发、工程建设、商业模式等多方面睁开探索。。。。

（二）中游储运：现在仍以高压气态为主，，，，储氢质料突破将助力氢能大生长

氢是所有元素中最轻的，，，，在常温常压下为气态，，，，密度仅为0.0899 kg/m3 ，，，，是水的万分之一，，，，因此其高密度贮存一直是一个天下级难题。。。。储氢问题有待突破，，，，氢能将迎来昌盛生长。。。。

高压气态储氢是现在最常用并且生长较量成熟的储氢手艺，，，，其大规模的运输的方式是管道运输。。。。我国现在正一直建设氢气管道工程，，，，中国石油自然气管道工程有限公司中标河北定州至高碑店氢气长输管道项目，，，，拟建设管道全长达145公里。。。。这条管道拟建设管径508毫米，，，，设计运输量10万吨/年。。。。未来管道运送氢气压力品级升级和氢气管道规模扩大能降低氢能管道运送本钱。。。。液态储运的储氢密度高，，，，能运送大宗氢气，，，，适用长距离运输氢气运。。。。但液体转化本钱高，，，，我国油气公司在LNG和LPG领域有富厚的履历和运输车辆储备，，，，未来陪同本钱下降，，，，有望在液态氢气运输上具备竞争力。。。。相对另两种运输方式,固态运输手艺难度较大，，，，尚有待生长。。。。

加氢站是氢能工业生长的主要环节，，，，自2014年以来，，，，全球加氢站的数目一直增添，，，，到2020年底抵达了553站。。。。中集集团在氢能源领域结构多年，，，，具有一定的优势。。。。

1、手艺分为高压气态储氢、低温液态储氢和储氢质料储氢

储运氢气的方式主要分为气态储运、液态储运和固态储运（储氢质料）。。。。我国现在氢气运输的主要方式是高压气态长管拖车为主，，，，可是未来有望同时生长气、液、固三种储运方式。。。。

1）气态储氢：现在以长管拖车为主，，，，未来将生长管道运输

高压气态储氢是现在最常用并且生长较量成熟的储氢手艺，，，，其贮存方式是接纳高压将氢气压缩到一个耐高压的容器里。。。。现在所使用的容器是钢瓶，，，，它的优点是结构简朴、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速率快。。。。可是保存泄露爆炸隐患，，，，清静性能较差。。。。目今以长管拖车的运输方式为主，，，，未来更大规模生长需依赖管道运输。。。。

高压气态长管拖车的运输方式，，，，运输量较�。。。。�，，，运输途中交透风险较大，，，，仅适用于少量氢气、短距离的运输需要，，，，现在与我国氢能应用的少相匹配。。。。这种运输方式的利益是前期投资要求低，，，，手艺成熟。。。。未来随着氢能在所有能源中的占比提升，，，，势须要生长其他储运方式。。。。

更大规模的运输的方式是管道运输。。。。由于氢气容易在接触通俗钢材时爆发“氢脆”的征象，，，，以是管道必需使用蒙耐尔合金等特殊质料，，，，导致管道运输的前期投资本钱大，，，，高达500万/km。。。。可是运输氢宇量也重大,适合有牢靠站点大宗使用氢气的情形。。。。阻止2017年底，，，，我国氢气管道总里程约400公里，，，，主要漫衍在环渤海湾、长三角等地。。。。我国现在正一直建设氢气管道工程。。。。中国石油自然气管道工程有限公司中标河北定州至高碑店氢气长输管道项目，，，，拟建设管道全长达145公里。。。。这条管道拟建设管径508毫米，，，，设计运输量10万吨/年。。。�；；菇诤颖北６ㄐ焖拮蚪ㄉ枨馄刚荆�，，，以供应雄安新区。。。。

氢能应用若想大规模商业化，，，，势须要解决运输管道妄想施工问题。。。。我国现在的氢气多为工业副产氢，，，，泉源于煤炭行业，，，，产地多在北方内陆地区。。。。应用则多在东部沿海较蓬勃地区。。。。从氢能产地到氢能应用地有上千公里的距离，，，，且东部地区氢能用量大，，，，接纳拖车运输的方式无法解决东部地区氢能欠缺的问题，，，，建设长距离氢气运输管道势在必行。。。。虽然运输管道建设本钱高，，，，可是未来管道运送氢气压力品级升级和氢气管道规模扩大能降低氢能管道运送本钱。。。。

2）液态储氢：工业化仍需本钱下降

液态储运的储氢密度高，，，，能运送大宗氢气，，，，适用长距离运输氢气运。。。。但液态氢的密度是气体氢的845倍。。。。液态氢的体积能量密度比压缩状态下的氢气横跨数倍，，，，若是氢气能以液态形式保存，，，，那它替换古板能源将水到渠成，，，，储运简朴清静体积占比小。。。。但事实上，，，，要把气态的氢酿成液态的并禁止易，，，，液化1kg的氢气需要耗电4-10 kWh，，，，液氢的存储也需要耐超低温顺坚持超低温的特殊容器，，，，贮存容器需要抗冻、抗压以及必需严酷绝热。。。。

我国油气公司在LNG和LPG领域有富厚的履历和运输车辆储备，，，，若本钱下降得以实现，，，，未来有望在液态氢气运输上具备竞争力。。。。现在外洋凌驾1/3的加氢站使用液态储运的方式。。。。

3）固态储氢：生长远景辽阔，，，，但手艺尚未成熟

另一种运输方式是使氢气溶于液氮或有机液体中举行运输。。。。这种方式对化学反映条件较严苛。。。。相对另两种运输方式,固态运输手艺难度较大，，，，还处于研发阶段。。。。未来若氢能市场扩张迅速，，，，且固态运输抵达应用要求，，，，那么固态运输能施展储氢密度高、运输氢宇量大的优势。。。。

储氢质料种类很是多，，，，主要可分为物理吸附储氢和化学氢化物储氢。。。。其中物理吸附储氢又可分为金属有机框架（MOFs）和纳米结构碳质料，，，，化学氢化物储氢又可分为金属氢化物（包括简朴金属氢化物和简朴金属氢化物），，，，非金属氰化物（包括硼氢化物和有机氢化物）。。。。

2、加氢站数目一直增添，，，，全球2020年底抵达553座

加氢站是氢能工业生长的主要环节，，，，其作用类似加油站给汽油/柴油车加油，，，，加氢站是给氢动力车提供氢气的燃气站。。。。自2014年以来，，，，全球加氢站的数目一直增添，，，，到2020年底抵达了553站。。。。

多个主要国家对加氢站的建设有安排，，，，希望通过加氢站的建设提高氢能在能源使用中的占比。。。。如日本在《氢能基本战略》提到到2050年要用加氢站逐步替换加油站。。。。

亚洲国家氢能替换加速，，，，2018年加氢站规模增速首超欧洲。。。。

3、燃料电池汽车

2050年，，，，氢能源将肩负全球18%的能源需求，，，，有望创立凌驾2.5万亿美元的市�。。。。�，，，燃亮电池汽车将占有全球车辆的20-25%。。。。虽然目今整体基数较�。。。。�，，，但近年来氢能源汽车都坚持了较高的销量和保有量增速，，，，2016年和2019年年复合增添率划分为63%和114%。。。。阻止2020年底，，，，我国氢能源汽车保有量为7,352辆。。。。

燃料电池具有用率高、污染小、噪声低、充能快等优势。。。。2020年全球燃料电池出货量1318.7MW，，，，市场规模42亿美元。。。。燃料电池降本空间大，，，，据测算，，，，我们以为2020-2030年每年系统本钱下降14%左右。。。。恒久来看，，，，燃料电池汽车仍将是燃料电池市场的增添主力。。。。凭证展望，，，，2020-2025年全球燃料电池市场年复合增添16.64％，，，，2025年将抵达90.5亿美元。。。�？？？梢钥闯鋈剂系绯睾颓饽茉雌滴蠢词谐∩た占浯螅�，，，看好燃料电池和氢能源汽车生长远景。。。。

1、燃料电池汽车：氢能源汽车

1）氢能源是理想的汽车动力泉源，，，，我国氢能源车尚处于起步阶段

凭证国际氢能委员会预计，，，，2050年，，，，氢能源将肩负全球18%的能源需求，，，，有望创立凌驾2.5万亿美元的市�。。。。�，，，燃亮电池汽车将占有全球车辆的20-25%。。。。

氢能源热值高，，，，约为石油的三倍以上，，，，是理想的化石燃料替换品。。。。氢能源燃烧使用后不爆发任何有害或温室气体，，，，对我国实现“碳达峰”、“碳中和”等目的具有主要意义。。。。氢能源汽车及配套的加氢站是氢能源工业链的主要下游。。。。

相比于古板汽车，，，，氢能源汽车使用氢燃料电池作为动力泉源，，，，具有能量转换效率高和完全无污染的优点。。。。相比于锂电池电动车，，，，氢能源汽车除了不受温度影响、续航里程更长以外，，，，还具有能迅速增补燃料（3~5分钟）的优点。。。。然而，，，，差别于锂电池电动车可以使用现有电网制作充电站，，，，氢能源汽车使用的加氢站现在完全依赖长管拖车运输，，，，效率较低且本钱较高。。。。加氢站本钱高昂、数目希罕加上汽车自身本钱较高等一系列原因制约了氢能源汽车的生长，，，，现在氢能源汽车尚未获得大规模应用。。。。

现在，，，，氢能源汽车的主要应用规模集中在商用车领域。。。。凭证新能源汽车国家检测与治理平台的统计数据，，，，阻止2019年底，，，，海内氢燃料电池汽车中物流用车占比60.5%，，，，公交、通勤等客车占比39.4%，，，，乘用车仅用于租赁且占比仅0.1%。。。。经由多年的研究和生长，，，，现在中国在氢能源制造、储运、燃料电池等方面生长迅速，，，，为氢能源汽车的生长提供了优异的基础。。。。虽然整体基数较�。。。。�，，，但近年来氢能源汽车都坚持了较高的销量和保有量增速，，，，划分由2016年的629辆和639辆上升至2019年的2,737辆和6,175辆，，，，年复合增添率划分为63%和114%。。。。2020年受新冠疫情影响，，，，销量下降为1,177辆。。。。阻止2020年底，，，，我国氢能源汽车保有量为7,352辆。。。。

2）氢能源下游应用-汽车整车

（1）在日趋严苛的环保需求下，，，，政策加大工业扶持力度。。。。

在镌汰碳排放的全球趋势下，，，，我国及美欧日等蓬勃国家和地区都将生长新能源作为战略目的，，，，氢能源汽车在其中都占有主要职位。。。。

氢能源汽车是我国新能源汽车生长的主要手艺路径之一。。。。氢能源汽车在《国家立异驱动生长战略纲要》《中国制造 2025》《汽车工业中恒久生长妄想》等主要战略纲要中，，，，均被列为要大力生长的工业。。。。

2016年发改委与能源局体例的《能源手艺革命立异行动妄想（2016-2030年）》和《能源生产和消耗革命战略（2016-2030）》将生长氢能源燃料电池和氢能源汽车作为重点使命。。。。《“十四五”妄想》和《新时代的中国能源生长》白皮书都提出将面向重大共性要害手艺，，，，安排开展新能源汽车、可再生能源与氢能手艺等方面的研究，，，，同时还将加速生长氢能工业链手艺装备，，，，增进氢能燃料电池手艺链、氢燃料电池汽车工业链生长。。。。

凭证中商工业研究院撰写的《中国氢能工业生长报告2020》，，，，预计中国氢能源汽车保有量到2025年达10万辆，，，，CAGR高达115%，，，，市场规模800亿元。。。�？？？统怠⑽锪饔贸档壬逃贸等越加兄饕拔唬�，，，保有量占比在80%以上。。。。2030年后，，，，随着燃料电池手艺的成熟和本钱的下降，，，，重卡和乘用车规模也将迅速扩大。。。。妄想在2030年氢能源燃料电池汽车保有量达80~100万辆。。。。

除我外洋，，，，欧洲、美国、日本等汽车工业蓬勃的地区和国家也都起劲妄想和生长氢能源汽车和配套工业。。。。

（2）汽车巨头陆续入局

在全球规模内，，，，燃料电池乘用车市场仍然属于早期阶段，，，，由于现在制造成来源因，，，，单车售价较高，，，，加氢本钱过高等因素导致氢能源汽车销量很难突破1万辆大关。。。。

以丰田Mirai、现代Nexo为代表的燃料电池乘用车车型销量逐年上升，，，，2019年Nexo全球销量首次凌驾丰田Mirai。。。。与丰田重视国际市场的战略差别，，，，现代深耕本土市�。。。。�，，，在2019年Nexo销量突破1万辆。。。。丰田宣布了二代Mirai车型，，，，相比第一代车型平台提升，，，，基于GA-L后驱平台打造，，，，储氢量增添1L，，，，续航提升30%抵达650公里，，，，销量目的3万辆+/年。。。。丰田在海内战略是通过其电堆系统与海内主机厂相助翻开市�。。。。�，，，已于2019年与福田、一汽、金龙、广汽等相助小批量产车型。。。。

2、燃料电池：

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，，，，是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电手艺。。。。燃料电池由阳极、阴极、电解质和外部电路组成，，，，其中燃料在阳极氧化，，，，氧化剂在阴极还原。。。。若是在阳极一连供应燃料（氢气、自然气、甲醇等），，，，而在阴极一连供应氧气或空气，，，，就可以在电极上一连爆发电化学反映并爆发电流。。。。

燃料电池具有用率高、污染小、噪声低、充能快等优势。。。。（1）效率高：燃料电池直接把化学能转化成电能，，，，不受卡诺循环的限制，，，，理论效率可达85-90%，，，，现在现实转化效率约为40-60%；；（2）污染�。。。。阂话闶褂们馄魑剂希�，，，不爆发温室气体和含硫、氮的污染物；；（3）噪声低：结构简朴，，，，不含机械传动部件，，，，事情时噪声低；；（4）充能快：燃料电池汽车加氢与燃油车加油历程类似，，，，仅需5-10分钟，，，，显着快于电动车。。。。

凭证电解质的类型划分，，，，燃料电池可分为五大类，，，，其中质子交流膜电池（PEMFC）是车用主流手艺方案。。。。差别电解质类型决议了其电池使用的催化剂、氧化剂、事情温度的差别，，，，因此有差别的应用领域。。。。PEMFC由于其事情温度低、启动快、氧化物易得的优势，，，，多用于运输领域；；PAFC、SOFC、MCFC由于事情温度高，，，，多用于牢靠领域，，，，如漫衍式电站。。。。

全球燃料电池市场潜力大，，，，其中交通运输类燃料电池将成为增添主力。。。。凭证E4tech宣布的2020燃料电池工业回首，，，，2020年全球燃料电池出货量1318.7MW，，，，市场规模42亿美元。。。。按用途划分，，，，交通运输类出货量993.5MW，，，，占比75.3%；；按种类划分，，，，PEMFC出货量1029.7MW，，，，占比78.1%。。。。恒久来看，，，，燃料电池汽车仍将是燃料电池市场的增添主力。。。。凭证QYResearch的展望，，，，2020-2025年全球燃料电池市场年复合增添16.64％，，，，2025年将抵达90.5亿美元。。。。

国产化率低与产量低导致燃料电池本钱高。。。。电堆是将化学能转化为电能的焦点部件，，，，在燃料电池中本钱占比60%。。。。其中双极板、膜电极、密封层等焦点零配件高度依赖入口，，，，是导致本钱居高不下的主要原因。。。。现在海内多家企业投入电堆焦点手艺的研究，，，，部分头部企业陆续生产电堆产品并投入验证；；产量低是导致燃料电池本钱高的另一主要原因。。。。凭证观研报告网的测算，，，，当燃料电池系统年产量从1000套逐渐增添到5万套时，，，，本钱下降将凌驾75%。。。。

燃料电池降本空间大。。。。未来燃料电池本钱下降可以从两方面入手：第一是手艺前进和制造工艺提升，，，，第二是规�；；вμ厩�。。。。凭证欧阳明高院士在第三届未来能源大会上的展望，，，，2030-2035年间燃料电池系统本钱有望从现在的5000元/千瓦下降至约600元/千瓦，，，，下降88%。。。。据此测算，，，，我们以为2020-2030年每年系统本钱下降14%左右。。。。

海内外燃料电池手艺差别大，，，，国产化率亟待提升。。。。现在燃料电池工业在我国生长迅速，，，，但主要以整车组装、树模运营为主，，，，工业链中电堆、膜电极、双极板等焦点手艺结构较少。。。。从燃料电池动力系统集成度、情形顺应性、可靠性和寿命、本钱控制、氢气贮存等手艺指标来看，，，，海内水平距离国际水平差别较大。。。。现在我国自主研发和引进外洋成熟手艺的厂商并存，，，，但要害部件质料性能与生产亟待提升。。。。

整体而言，，，，近年来中国氢燃料电池装机量增速快，，，，头部企业占有了主要的市场份额。。。。但思量到燃料电池行业仍在生长初期，，，，市场空间�。。。。�，，，一旦有个体企业上量，，，，整体市场名堂就会爆发较大转变。。。。例如从2019和2020年的市场份额看，，，，CR5由87%下降至69%，，，，并且装机前5的企业也不尽相同。。。。这些厂家以系统集成为主，，，，焦点零部件仍高度依赖入口。。。。我们以为需亲近关注未来几年的市占率转变，，，，以及在电堆等焦点零配件方面具有手艺优势的厂家。。。。

三、重点企业剖析

制氢：

绿氢降本可期，，，，看好新能源制氢。。。。绿氢具有零排放、制取无邪、纯度高等优势，，，，电费本钱约占85%，，，，因此经济性受电价影响较大。。。。据估算，，，，当电价低于0.3元时，，，，绿氢本钱将有望与其他工艺蹊径相当。。。。光伏、风电一连降本将助力绿氢本钱下移，，，，绿氢的经济性拐点即将到来。。。。我们建议关注工业结构早，，，，手艺储备雄厚的制氢龙头隆基股份、阳光电源、明阳智能、金风科技、晶科科技、保利协鑫能源。。。。

燃料电池国产化空间大。。。。现在我国的燃料电池系统焦点手艺仍处于验证与试验阶段，，，，在系统集成度、情形顺应性、可靠性和寿命、本钱控制、氢气贮存等方面与国际水平差别大。。。。我们建议关注亿华通,公司在系统、电堆和膜电极等方面均有富厚手艺积累，，，，未来将充分受益于国产替换浪潮。。。。

高端储氢瓶亟待突破。。。。全球来看，，，，70MPa储氢瓶普遍应用于燃料电池乘用车，，，，但由于手艺落伍、标准缺失等影响，，，，我国主流的手艺是35MPa储氢手艺，，，，70MPa生长滞后。。。。现在多地支持加氢基础设施生长的政策落地，，，，多家企业也宣布加大研发70MPa储氢手艺并妄想产能。。。。建议关注具有储氢先发优势的风电龙头中材科技和在碳基质料领域具有深挚手艺积累的质料龙头金博股份。。。。

汽车：

我们以为，，，，现在和中短期内氢能源汽车具有：（1）客车重卡等商用车为主；；（2）研发手艺和资金要求高；；（3）客车领域需求主要泉源于政府主顾；；（4）氢能源乘用车市场尚处于起步阶段。。。。

我国氢能源汽车工业生长以卡车、客车等商用车为优先，，，，而氢燃料电池客车险些全为公交车辆。。。。这是由于其具备续航里程长、加氢快，，，，尤其是蹊径牢靠利便妄想加氢站的优点。。。。氢能源公交车辆的需求主要泉源于地方政府的妄想，，，，市场化水平较�。。。。�，，，价钱敏感度低，，，，因此燃料电池客车的占比一连上涨，，，，2020 年氢能源汽车销售量中为90.25%都为氢燃料电池客车。。。。在“碳中和”和大力生长氢能源的配景下，，，，预计2021-2025 年氢燃料电池客车的市场规模有望超 1600 亿元，，，，且中短期内，，，，重卡和客车仍为主力车型。。。。

化工：

由于工业副产氢经济性较好、漫衍广，，，，且基本可实现对外出售，，，，我们建议关注拥有乙烷蒸汽裂解、PDH、焦炉煤气等工业副产氢产能的公司，，，，重点推荐卫星石化、东华能源、滨化股份、美锦能源。。。。

机械：

工业生长远景辽阔，，，，前期建设阶段建议起劲关注工业链各环节装备类投资时机，，，，包括储运环节的中集集团，，，，燃料电池装备提供商先导智能，，，，燃料电池系统空气供应装备提供商汉钟精机、雪人股份等。。。。

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