�(fā)展氫能:零碳的重要抓��氫能是一種優(yōu)�(zhì)的二次能源,其制取便�、高效環(huán)�、應(yīng)用廣泛,能助力減�、優(yōu)化能源結(jié)�(gòu)。全球已有多�(guó)在國(guó)家層面提出了氫能相關(guān)�(zhàn)略,而在我國(guó)�(shí)�(xiàn)�2030年碳�(dá)��2060年碳中和”的�(jìn)程中,發(fā)展氫能及相關(guān)�(chǎn)�(yè)、技�(shù)將是重要抓手�
我國(guó)氫能�(xiàn)狀:潛力大,難�(diǎn)多�從資源稟賦和�(chǎn)�(yè)基礎(chǔ)�,中�(guó)是世界第一�(chǎn)氫大�(guó),中�(guó)�(fā)展氫能具有較好的條件,且目前我國(guó)氫能�(fā)展較快,在全球新投資的氫能項(xiàng)目中我國(guó)占比較高,發(fā)�?jié)摿^�。但我國(guó)氫能�(chǎn)�(yè)仍有以高排放的灰氫為�、制取和�(chǔ)�(yùn)技�(shù)薄弱、綠氫價(jià)格較高、應(yīng)用場(chǎng)景單一等問�,制約行�(yè)�(fā)展�
未來趨勢(shì):空間廣�、賽道眾多�我們預(yù)�(jì),從總量來看,氫能需求預(yù)�(jì)將保持年�3.5-6.0%的增�,而相�(guān)的生�(chǎn)、儲(chǔ)�(yùn)等領(lǐng)域,將實(shí)�(xiàn)更高增速的增長(zhǎng),成為我�(guó)能源體系的重要組成部分。根�(jù)目前行業(yè)的主要痛�(diǎn),即�(shí)�(xiàn)供給端平�(jià)和需求端廣泛�(yīng)�,從短期�(fā)展視角看,可以關(guān)注氫能應(yīng)用領(lǐng)域的熱點(diǎn)賽道,尤其是氫燃料電�、燃料電池車及加氫站建設(shè);而從中長(zhǎng)期發(fā)展視角看,可以關(guān)注上游的可再生能源制�、電解槽等賽�,以及中游的液氫�(chǔ)�(yùn)、輸氫管道建�(shè)等賽��
1、發(fā)展氫能:零碳的重要抓�
氫能是指氫在物理與化�(xué)變化過程中釋放的能量,它是一種理想的二次能源,被�(rèn)為是全球能源�(zhuǎn)型的重大�(zhàn)略方�。其�(chǎn)�(yè)鏈分為上游制氫、中游儲(chǔ)�(yùn)和下游終端消�(fèi)三�(gè)�(huán)節(jié),涉及的�(chǎn)�(yè)�(lǐng)域非常廣��

從生�(chǎn)端來看,氫能的優(yōu)�(shì)在于制取、儲(chǔ)�(yùn)便利,相�(duì)�(huán)��一是氫能來源廣�,除了以化石燃料制氫�,還可利用風(fēng)�、太�(yáng)能等通過電解水形式制�。二是儲(chǔ)�(yùn)相對(duì)便利,氫可以氣、液�(tài)存儲(chǔ)于高壓罐�,也可以固態(tài)存儲(chǔ)于儲(chǔ)氫材料中,相�(duì)于以電網(wǎng)�(yùn)�,波�(dòng)�、損耗多的風(fēng)�、太�(yáng)能等更具�(yōu)�(shì)。三是相�(duì)綠色�(huán)保,氫能的燃燒產(chǎn)物是�,在使用可再生能源制氫的前提下能�(shí)�(xiàn)零碳排放,而傳�(tǒng)化石能源通過制氫,而不是直接發(fā)電,其碳排放�(qiáng)度也�(huì)有所下降�
從應(yīng)用端來看,氫能的�(yōu)�(shì)在于高效、應(yīng)用廣��一是高�,相�(duì)于其他常見能源,氫氣燃燒的熱值更�,能�(dá)�142KJ/g,遠(yuǎn)高于其他能源,從而能夠提升效�。二是氫氣的�(yīng)用廣泛,既可以用作燃料電池發(fā)�,應(yīng)用于汽車,船舶和航空�(lǐng)�,也可以單獨(dú)作為燃料氣體或化工原料�(jìn)入生�(chǎn),同�(shí)還可以在天然氣管道中摻氫燃燒,應(yīng)用于建筑供暖等。目前在已經(jīng)�(guī)?;瘧?yīng)用的能源�,僅有石油能具備供熱、供�、交通燃料等多種功能,而氫氣無(wú)疑又是一種具有多種能源特�、適用多種場(chǎng)景的�(yōu)�(zhì)能源�


自《巴黎協(xié)定》制定了“將全球平均氣溫較前工業(yè)化時(shí)期上升幅度控制在2℃以�(nèi),并努力將溫度上升幅度限制在1.5℃以�(nèi)”的�(zhǎng)期目�(biāo)�,多�(guó)宣布在一定時(shí)間內(nèi)�(shí)�(xiàn)碳中�。而發(fā)展氫能來推�(jìn)減碳、優(yōu)化能源結(jié)�(gòu),是�(dá)成零碳排放的重要舉措之一�
�(dāng)前,全球多國(guó)已經(jīng)出臺(tái)氫能頂層�(shè)�(jì)和戰(zhàn)略路��根據(jù)�(guó)際氫能委員會(huì)的報(bào)告,在全球已�31�(gè)�(guó)家在�(guó)家層面提出了氫能相關(guān)�(zhàn)�,這些�(guó)家占全球GDP�73%。綜合來�,海外各�(guó)的國(guó)家氫能戰(zhàn)�,首要目�(biāo)在于盡快脫碳,其次才是增加能源種�,其中澳大利亞、俄羅斯、加拿大等國(guó)還有�(kuò)大氫能出口的�(zhàn)略目�(biāo)。而重�(diǎn)技�(shù)�(lǐng)域上,主要集中在降低氫價(jià)、發(fā)展氫燃料交通和工業(yè)脫碳上。值得注意的是,由于各�(guó)的資源稟賦存在差異,�(fā)展氫能的路線也存在差�,例如天然氣資源豐富的俄羅斯,就以發(fā)展以天然氣為原料的藍(lán)氫,而非常見的綠氫為主要技�(shù)方向�

在我�(guó)�2021�9�22日,中央碳達(dá)�、碳中和�1+N”政策體系中首�(gè)頂層�(shè)�(jì)文件《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新�(fā)展理念做好碳�(dá)峰碳中和工作的意見�,著重提到了“統(tǒng)籌推�(jìn)氫能‘制�(chǔ)輸用’全鏈條�(fā)展�,“推�(dòng)加氫站建�(shè)�,“推�(jìn)可再生能源制氫等低碳前沿技�(shù)攻關(guān)”,“加�(qiáng)氫能生產(chǎn)、儲(chǔ)存、應(yīng)用關(guān)鍵技�(shù)研發(fā)、示范和�(guī)模化�(yīng)用”等氫能源產(chǎn)�(yè)的重要舉�。與此同�(shí),各地政府也將氫能領(lǐng)域作為實(shí)�(xiàn)“雙碳”目�(biāo)的重要抓��

2、我�(guó)氫能�(xiàn)狀:潛力大,難�(diǎn)�
中國(guó)的能源結(jié)�(gòu)仍然以化石能源為�,急需加強(qiáng)清潔能源�(fā)展。從一次能源消�(fèi)�(jié)�(gòu)來看,我�(guó)煤炭、石�、天然氣等化石能源的占比高達(dá)84.1%,非化石能源占比僅為15.9%,相�2025�20%的要求還有一定距離,而相�2060�80%的目�(biāo)還相去甚�(yuǎn)。從最終能源消�(fèi)�(jié)�(gòu)來看,化石能源占比也依然高達(dá)61.9%,電能占比僅�26.9%,而且從發(fā)電方式來�,高碳排放的火電仍是我國(guó)主要�(fā)電方式,占比高達(dá)70.7%。氫能作為綠色、清�、高效的二次能源,可�(yōu)化現(xiàn)有能源結(jié)�(gòu)、有效降低二氧化碳排放量,改善環(huán)境問�,助力“雙碳”目�(biāo)的實(shí)�(xiàn)�


從資源稟賦和�(chǎn)�(yè)基礎(chǔ)�,中�(guó)是世界第一�(chǎn)氫大�(guó),中�(guó)�(fā)展氫能具有較好的條件。中�(guó)政府�(wǎng)、經(jīng)�(jì)�?qǐng)?bào)援引�(guó)際氫能協(xié)�(huì)�(tǒng)�(jì)顯示,目前國(guó)際制氫年�(chǎn)�6300�(wàn)噸左右,中國(guó)每年�(chǎn)氫約2200�(wàn)�,占世界氫產(chǎn)量的三分之一,且大部分是相對(duì)成本較為低廉的煤制氫,可為氫能及燃料電池�(chǎn)�(yè)�(fā)展的初級(jí)階段提供充足的低成本的氫��
而且我國(guó)制備氫氣的資源很豐富,棄電資源能作為氫能供給的重要來�。中�(guó)是全球第一大可再生能源�(fā)電國(guó),截�2020年底,中�(guó)可再生能源發(fā)電裝�(jī)總規(guī)模達(dá)9.3億千�,占全球總量�80%以上。我�(guó)每年在風(fēng)電、光�、水電等可再生能源上的棄電約1000億千瓦時(shí),可用于電解水制氫約200�(wàn)�,可再生能源有望成為中國(guó)綠氫供給的主要來源�

目前我國(guó)也是全球�(fā)展氫能速度較快的國(guó)家之一,在截至2021年初全球投資的氫能項(xiàng)目中,我�(guó)占比較高。據(jù)�(guó)際氫能協(xié)�(huì)�(tǒng)�(jì),全球氫能產(chǎn)�(yè)鏈上已建�、在建和�(guī)劃項(xiàng)目共228�(gè),主要分布在歐洲、澳大利亞、亞�、中�、智利等�(guó)家和地區(qū)。從地域分布來看,預(yù)�(jì)歐洲的投資份額最大(�45%),其次是亞�,而中�(guó)占亞洲總投資�50%左右,居首位�

雖然潛力�、增速快,但我國(guó)氫能行業(yè)仍面臨以下難�(diǎn)�
一是我�(guó)生產(chǎn)的大都是高排放的灰氫。依�(jù)制取方式和過程中碳排放量的不同,氫氣可分為化石能源燃燒產(chǎn)生的灰氫、通過碳捕集和封存技�(shù)來減少碳排放制取的藍(lán)氫,以及由清潔能源和可再生能源制取的綠氫。從能源�(zhuǎn)換效率和排放量來�,無(wú)疑低排放、高效率的綠�,尤其是水力、風(fēng)能電解制氫才是未來的主要方向�
中國(guó)�(dāng)前煤化工行業(yè)�(fā)展較為成熟,2016年我�(guó)煤制氫占比高�(dá)62%,相比來看,全球水平氫氣供給中僅�18%為煤制氫,而在氫能�(chǎn)�(yè)最為發(fā)�(dá)的日本,其煤制氫的比重僅�6%,電解水制取的綠氫占比高�(dá)63%。在以煤炭作為制氫主要來源的情況�,碳排放水平相比直接使用煤炭所差無(wú)�,無(wú)法達(dá)到低碳的要求,所以當(dāng)前我們面臨的一�(gè)難點(diǎn)是需要加大研�(fā)和應(yīng)用綠氫制造技�(shù)的比��


二是制取、儲(chǔ)�(yùn)技�(shù)薄弱,綠氫價(jià)格短期或?qū)⑤^�。從縱向比較上看,我�(guó)僅有廣東省公布了�2016年以來能源用氫的�(jià)�,可以看到近年來一直保持上漲的趨勢(shì)。從橫向比較上看�2021年上半年,德�(guó)氫氣�(jià)格為74.4�/公斤,美�(guó)�106.35�/公斤,日本為70�/公斤,而中�(guó)僅為60-70�/公斤�
雖然我國(guó)的氫氣價(jià)格并不算高,但需要注�,這一方面是由于我�(guó)氫氣供給目前以煤制氫為主,根�(jù)�(guó)際能源署的數(shù)�(jù)�2018年煤制氫的價(jià)格約�1.2-2.2美元/千克,而綠氫的�(jià)格高�(dá)3-7.5美元/千克,所以短期氫�(jià)相對(duì)較低。另一方面,是由于目前政府在消�(fèi)用氫上給予大量補(bǔ)�,實(shí)際中用氫�(jià)格僅�40�/千克左右,但�(bǔ)貼難以長(zhǎng)期維持。如果未來綠氫占比提�、補(bǔ)貼金額減少,氫氣�(jià)格或?qū)⒊霈F(xiàn)明顯的抬��
除了生產(chǎn)成本,我�(guó)氫氣�(chǔ)�(yùn)成本也面臨上漲的可能。目前國(guó)�(nèi)普遍采用20MPa氣態(tài)高壓�(chǔ)氫和�(zhǎng)管拖車運(yùn)�?shù)姆绞剑杀炯s�20�/公斤,占?xì)錃饨K端消�(fèi)�(jià)格的一�。但氣態(tài)�(yùn)輸儲(chǔ)氫密度低,壓縮能耗高,僅適用于日需求量�300千克以下、運(yùn)輸距離較短的加氫�,隨著今后國(guó)�(nèi)用氫�(guī)模的�(kuò)大、運(yùn)輸距離的拉長(zhǎng)�50MPa氣態(tài)高壓�(chǔ)氫或液氫�(yùn)輸才能滿足高效經(jīng)�(jì)的要�,目前國(guó)外采用低溫液�(tài)�(chǔ)氫的比例高達(dá)70%。但在國(guó)�(nèi)�(xiàn)有技�(shù)下,液化過程總成本高�,且前期�(shè)備固定投資較大,這將�(jìn)一步抬升未來氫氣的�(jià)��


三是目前氫能的應(yīng)用場(chǎng)景比較單一,主要作為傳�(tǒng)化工原料。當(dāng)�,我�(guó)氫氣主要�(yīng)用于化工和鋼鐵等�(lǐng)�,具體分布在石化、化工、焦化等行業(yè),主要作為化工原料用于生�(chǎn)甲醇、合成氨以及各類化工�(chǎn)品如化肥�。其�,僅有少量的高純度氫氣作為工�(yè)原料,如高純度電子氫氣等,而應(yīng)用于燃料電池的能源用氫不�0.1%??梢钥闯?,目前氫氣消�(fèi)仍然集中于傳�(tǒng)高能耗領(lǐng)�,并未能�(fā)揮其減碳效果,這一方面是由于我�(guó)目前制備高純度氫氣能力有�,另一方面也是�?yàn)橄嚓P(guān)的應(yīng)用技�(shù)�(fā)展還尚未成熟�

3、未來趨�(shì):空間廣�、賽道眾�
我國(guó)�(fā)展氫能及相關(guān)�(chǎn)�(yè)是大�(shì)所趨,但仍面臨眾多難點(diǎn)、堵�(diǎn)。那么,未來氫能源相�(guān)�(chǎn)�(yè)將會(huì)有多大的�(fā)展空�,又有哪些值得�(guān)注的�(xì)分賽道呢�
首先,從總量來看,氫能需求預(yù)�(jì)將保持年�3.5%左右的增�,成為我�(guó)能源體系的重要組成部�。根�(jù)行業(yè)�(quán)威機(jī)�(gòu)中國(guó)氫能�(lián)盟預(yù)�(jì),到2030年碳�(dá)峰情景下,氫能在中國(guó)終端能源體系的占比將�2019年的2.7%提高�6%,而到2060年碳中和情景下,這一比重將提高到20%。這對(duì)�(yīng)著我�(guó)�(duì)氫氣的年需求量,從2020年的3342�(wàn)�,增�(zhǎng)�2030年和2060年的3715�(wàn)噸和1.3億噸,年均增速約�3.5%。這一目標(biāo)相較于該�(jī)�(gòu)2019年制定的,未考慮“雙碳”目�(biāo)下,年均增�2.0%的方案更為積��
�(duì)比國(guó)際上的路線圖,我們預(yù)�(jì)�(shí)際增速可能高于此,或?qū)�?%左右。國(guó)際能源署在�2050年凈零排放——全球能源部門路線圖》中�(yù)�(cè),為�(shí)�(xiàn)�2050年碳中和,全�?qū)錃獾男枨髮�?020年的0.87億噸增長(zhǎng)�5.3億噸,年均增�(zhǎng)6.2%。而國(guó)際氫能委員會(huì)�2021�11月的�(bào)告《凈零氫能報(bào)告》中也提到,為實(shí)�(xiàn)碳中和、全球降�1.5度的目標(biāo),到2050�,全�?qū)錃獾男枨鬄?.6億噸,占全球最終能源需求的22%,年均增速達(dá)7.0%。這兩�(gè)目標(biāo)均較�(guó)�(nèi)�(jī)�(gòu)要更積極,也就是�,如果碳中和的�(jìn)程需要加�,氫能源行業(yè)�(fā)展也�(huì)�(jìn)一步提��

氫能需求的增長(zhǎng),勢(shì)必帶來生�(chǎn)端的增長(zhǎng)。前文提�,根�(jù)中國(guó)煤炭工業(yè)�(xié)�(huì)的統(tǒng)�(jì)口徑�2012-2020�,我�(guó)氫氣�(chǎn)量的年均增速約�5.7%,呈�(xiàn)�(wěn)步增�(zhǎng)趨勢(shì),預(yù)�(jì)下一階段生產(chǎn)增速將略有提高,以滿足日益增長(zhǎng)的國(guó)�(nèi)消費(fèi)和出口需�。根�(jù)中國(guó)氫能�(xié)�(huì)�2019年《中�(guó)氫能源及燃料電池�(chǎn)�(yè)白皮書》中的預(yù)�(cè),氫能產(chǎn)�(yè)鏈產(chǎn)值在2050年將�(dá)到從2019年的3000億元增加�12�(wàn)億元,年均增�12.6%。而在考慮“碳�(dá)�、碳中和”的目標(biāo)�,預(yù)�(jì)�(shí)際增速還將高于此�
而產(chǎn)能的�(kuò)充將�(chuàng)造更多就�(yè)和投資。根�(jù)�(guó)際氫能委員會(huì)2017年的�(bào)告《氫能源未來�(fā)展趨�(shì)�,到2050年,全球氫能�(chǎn)�(yè)將每年創(chuàng)�2.5�(wàn)億美元的市場(chǎng)收益,并提供超過3000�(wàn)�(gè)工作崗位。而其與麥肯錫2021�2月發(fā)布的《氫能觀察》中又�(jìn)一步提�,到2030�,對(duì)氫能源及整�(gè)�(jià)值鏈的總投資�(yù)�(jì)將達(dá)�5000億美�。我�(guó)作為�(chǎn)氫大�(guó),產(chǎn)量約占全球的1/3,并綜合考慮�(fā)展速度,預(yù)�(jì)我國(guó)每年在氫能領(lǐng)域的新增的就�(yè)和投資也將相�(dāng)可觀�
具體來看氫能源行�(yè)的細(xì)分賽道,哪些有發(fā)展機(jī)�?這取決于目前行業(yè)面臨的最大痛�(diǎn)是什�,要特別�(guān)注我�(guó)�(dāng)前氫能領(lǐng)域的薄弱�(huán)節(jié)、“卡脖子”領(lǐng)��
一方面是如何獲取更平價(jià)低碳的綠��
首先是提高綠氫占比。根�(jù)《中�(guó)氫能源及燃料電池�(chǎn)�(yè)白皮�2019�,預(yù)�(jì)�2050�,隨著我�(guó)能源�(jié)�(gòu)�(zhuǎn)�,從以化石能源為主轉(zhuǎn)為以可再生能源為主的能源消費(fèi)�(jié)�(gòu),通過可再生能源電解水制氫將成為主要的氫氣來源,預(yù)�(jì)綠氫占比�(dá)�70%以上,高排放的灰氫占比將逐步縮減�20%。在2020年考慮“雙碳”目�(biāo)�,這一目標(biāo)也再次更新,中國(guó)氫能�(lián)盟專家委員會(huì)主任余卓平提�,我�(guó)可再生能源制氫產(chǎn)量在2030年和2060年要分別�(dá)�500�(wàn)噸和1億噸,占比分別為13.5%�76.9%�

其次,在�(dāng)前技�(shù)條件�,我�(guó)氫能終端消費(fèi)�(jià)格高于其他能源,要推廣氫能的使用,就要實(shí)�(xiàn)綠氫平價(jià)。中�(guó)氫能�(lián)盟專家委員會(huì)主任余卓平分�,如果到2025年我�(guó)�(fēng)�、光伏的新增裝機(jī)�(fā)電成本降低到0.3�/千瓦�(shí),綠氫成本將降到�25�/千克,能夠與天然氣制氫�(jìn)行競(jìng)�(zhēng)。等2030年可再生能源�(fā)電成本降低到0.2�/千瓦�(shí)�,綠氫成本將低至15�/千克,可以與�(xiàn)在化石能源加上碳捕集技�(shù)制氫的價(jià)格�(jìn)行競(jìng)�(zhēng)?!吨�?guó)氫能�(chǎn)�(yè)�(fā)展報(bào)�2020》則給出了到2025�2030�2050年降低氫�(jià)�40�35�20�/千克的實(shí)�(xiàn)路徑表,可以看出,要使得氫能終端�(jià)格有所降低,需要依靠上游制�、儲(chǔ)�(yùn)、加氫多�(huán)節(jié)的整合�

另一方面是如何更廣泛、高效地�(yīng)用綠氫。能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)�(yù)�(cè)了到2050年氫能在各行�(yè)的滲透率,在�(dāng)前氫氣的主要�(yīng)用領(lǐng)域如氨和甲醇制取上,氫氣滲透率將達(dá)100%,而在鋼鐵、水泥等其他化工�(lǐng)域和水運(yùn)、航空等交通領(lǐng)域,氫氣的滲透率也將繼續(xù)提高,但這還需要將�(dāng)前使用的灰氫�(zhuǎn)為綠�,從而減少排�。國(guó)際氫能委員會(huì)分析,在2050年氫氣的消費(fèi)�(jié)�(gòu)中,43.2%的氫氣將被用于交通領(lǐng)�,而第二大用途則是用于工�(yè),占比為27.3%,另�,還�9.8%�16.7%的氫氣將被運(yùn)用于�(fā)電和熱力�
其中,在�(yùn)輸方�,氫氣主要用于制造燃料電池供電動(dòng)汽車使用;而在工業(yè)�(lǐng)�,主要是作為工業(yè)或能源原料;在發(fā)電領(lǐng)�,氫是儲(chǔ)存可再生能源的主要選擇之一,氫和氨可用于燃?xì)廨啓C(jī)以提高電力系�(tǒng)靈活�;在熱力�(lǐng)域,氫氣可以混合到現(xiàn)有天然氣�(wǎng)�(luò)�,未來也可以在氫氣鍋爐或燃料電池中直接使��


為了�(shí)�(xiàn)在供給端平價(jià)和需求端廣泛�(yīng)用的目標(biāo),當(dāng)前哪些氫能源�(chǎn)�(yè)�(lǐng)域和賽道更值得�(guān)�?首�,我們可以參考政府報(bào)告中提到的重�(diǎn)技�(shù)�(lǐng)�,�2030年碳�(dá)峰行�(dòng)方案》中提到了多�(xiàng)與氫能源相關(guān)的行�(dòng),如氫冶金試�(diǎn)、推廣氫燃料�(dòng)力車�、推�(jìn)加氫站建�(shè)、創(chuàng)新低成本可再生能源制氫技�(shù)�。而在工信部發(fā)布的《“十四五”工�(yè)綠色�(fā)展規(guī)劃》中,也提到了發(fā)展可再生能源電解制氫技�(shù),氫燃料�?xì)廨啓C(jī)、超高壓氫氣壓縮�(jī)、高效氫燃料電池等新能源裝備,綠氫煉化等降碳技�(shù)等方��

而在�(dāng)前全球各主要�(jīng)�(jì)體提出的頂層氫能�(zhàn)略中,最受關(guān)注的�(yīng)用領(lǐng)域是化工、冶�、中重型�(yùn)輸和公交。這說�,這些是在�(dāng)前最具有緊迫�,也更具有可行性的技�(shù)�(yīng)用領(lǐng)�,也是未來我�(guó)在氫能綜合應(yīng)用中更應(yīng)�(guān)注和突破的方向�

具體�,我們按�(chǎn)�(yè)鏈的上中下游分別尋找未來的焦�(diǎn)賽道。從生產(chǎn)端看,核心在于如何低成本制取零碳排放的綠�,與此相�(guān)的賽道包括電解槽、催化劑、碳捕集和封存(CCUS)等。其�,可以從低碳電力和水中產(chǎn)生干凈的氫氣,是未來增加綠氫供給的核�。近年來我國(guó)電解制氫�(xiàng)目及裝機(jī)容量增速較�,從2015年的1.63MW,增�2020年的23.47MW,年均增速高�(dá)70.5%。要�(shí)�(xiàn)�2030年和2060年綠氫占比達(dá)13.5%�76.9%的目�(biāo),分別需要部署電解槽裝機(jī)80GW�500GW,這意味著�2020-2030年間要保持年�125.6%的超高增�,而在2030年后,年增速逐步趨于正常�


從儲(chǔ)�(yùn)端看,需要提高儲(chǔ)�(yùn)的效�、增加基�(chǔ)�(shè)施供�(yīng),主要涉及的賽道包括高壓氣氫�(chǔ)�(yùn)、液化儲(chǔ)�(yùn)、氫氣管�(wǎng)建設(shè)等�
根據(jù)《中�(guó)氫能源及燃料電池�(chǎn)�(yè)白皮書(2019)》的技�(shù)路線展望,“低壓到高壓、氣�(tài)到多相態(tài)”是氫氣�(chǔ)�(yùn)未來的發(fā)展方向。根�(jù)鄒才能等�2019)的�(yù)�(cè),到2050�,我�(guó)液態(tài)�(chǔ)�(yùn)的比例將�2020年的10%提高�55%,而這就需要在氫氣液化相關(guān)技�(shù)方面的大量投入�
在儲(chǔ)�(yùn)的基�(chǔ)�(shè)施上,氫氣管�(wǎng)建設(shè)有較大的�(fā)展空�。工�(yè)氫氣�(yùn)輸主要以管道形式為主,低壓管道運(yùn)氫適合大�(guī)�、長(zhǎng)距離的情�,在未來有極大的需�。全球在2020年共建成輸氫管道6000公里,其�,中�(guó)僅有400公里,占比為6.7%。而根�(jù)劉自亮等的研�,預(yù)�(jì)在中速發(fā)展的情況�,到2050年全�?qū)⒔ǔ砷L(zhǎng)距離和短距離輸氫管道7.5�(wàn)�100�(wàn)公里,年均增速約�18.9%。中�(guó)�(yù)�(jì)�2030年將建成氫氣管道3000公里,年均增速為22.3%,較全球增長(zhǎng)更快�


從需求端看,值得�(guān)注的賽道包括氫燃料電池與催化�,氫燃料車以及相�(guān)的基�(chǔ)�(shè)施建�(shè)��
氫燃料電池通過將氫氣和氧氣�(zhuǎn)化為水,從而產(chǎn)生電�,是未來氫氣�(yīng)用在化工、交�、發(fā)電等�(lǐng)域的重要形式?!吨�?guó)氫能源及燃料電池�(chǎn)�(yè)白皮書(2019)》中�(yù)�(cè),我�(guó)燃料電池系統(tǒng)的規(guī)模將�2019年的1�(wàn)�,增�(zhǎng)�2050年的550�(wàn)�。這其中需要重�(diǎn)攻克的技�(shù)難關(guān),是催化劑的研發(fā)。氫燃料電池的核心系�(tǒng)是電�,電堆系�(tǒng)的核心是催化劑和�(zhì)子交換膜,其中催化劑占燃料電池電堆成本的40%以上。目前燃料電池的催化劑主要是昂貴的鉑基,且我�(guó)目前還未能實(shí)�(xiàn)量產(chǎn),未來對(duì)燃料電池的高需求,�(shì)必需要我�(guó)能盡快開�(fā)高效低成本的低鉑或非鉑催化劑�
氫燃料電池在交通運(yùn)輸行�(yè)中的�(yīng)用是未來的重要增�(zhǎng)�(diǎn)。目前我�(guó)燃料電池汽車占新能源汽車銷量的比重最高也不超�0.4%。其�,截�2020�8�,燃料電池車主要以物流車和客車為主,乘用車占比僅�0.1%,且主要用于租賃。根�(jù)車百智庫(kù)的預(yù)�(cè),氫燃料電池汽車保有量將�2025�2035�2050年分別達(dá)�10�(wàn)�100�(wàn)�3000�(wàn)輛,年均增速約�25.6%,主要應(yīng)用于重卡、客車等大型車輛�,在乘用車中的滲透率也將提高�12%�


而氫燃料汽車的廣泛應(yīng)�,還需要基�(chǔ)�(shè)�,如加氫站的配套建設(shè)。截�2020年底,全球共建成加氫站約544�,其中我�(guó)128�,占比約�23.5%。根�(jù)《中�(guó)氫能與燃料電池白皮書�2019)》預(yù)�(cè),我�(guó)加氫站數(shù)量在2035年將�(dá)�1500座,�2050年將�(dá)�10000座以�,為�(shí)�(xiàn)這一目標(biāo),加氫站�(shù)量的年均增速達(dá)15.6%。而根�(jù)香橙研究�(huì)�(tǒng)�(jì)的情�,當(dāng)前我�(guó)加氫站建�(shè)的速度在全球領(lǐng)�,在建數(shù)量遠(yuǎn)超其他國(guó)家和地區(qū),可以預(yù)見在近期,我�(guó)將繼�(xù)推�(jìn)氫能基礎(chǔ)�(shè)施領(lǐng)域建�(shè)�


雖然目前我國(guó)氫能源產(chǎn)�(yè)�(guī)劃的頂層�(shè)�(jì)尚未公布,但根據(jù)各省份已�(jīng)公布的氫能源�(chǎn)�(yè)�(fā)展規(guī)劃、路線圖,我們也可以研判,在短期�(nèi),在�(yīng)用端�(fā)力會(huì)是氫能產(chǎn)�(yè)�(fā)展的重心�
綜合來看,氫能產(chǎn)�(yè)未來具有廣闊的發(fā)展空�。短期發(fā)展視角來�,可以關(guān)注氫能應(yīng)用領(lǐng)域的熱點(diǎn)賽道,尤其是氫燃料電�、燃料電池車及加氫站建設(shè)。而從中長(zhǎng)期發(fā)展視角看,可以關(guān)注上游的可再生能源制�、電解槽等賽�,以及中游的液氫�(chǔ)�(yùn)、輸氫管道建�(shè)等賽道�













