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研究报告
氢能源行业研究(一)
来源: | 作者:君研投研团队 | 发布时间: 2021-12-28 | 9020 次浏览 | 分享到:

核心观点:

在“碳中和”政策推动下,氢能迎来一波发展热潮,其在传统高耗能工业技术革新、交通、储能、建筑领域都将有丰富的应用,预计未来30年氢能的整体需求将增长8~10倍。在这一新兴赛道中,形成先发优势及具备氢气制备、储运、燃料电池等关键技术的公司有望创造长期价值。

截止2030年前,全球目前每年约12%的脱碳速度,需要提高五倍方可实现。打造低碳氢经济可以加速能源行业转型,在整个节能减排过程中发挥至关重要作用。由于氢可以代替碳氢化合物,特别是在难以实现减排目标的场景和领域中得到应用,公众将氢视为通向未来绿色能源的钥匙。在电气化受限或电气化成本效益不高的领域,可以选择氢作为燃料使用成为能源脱碳的方案。政策支持氢能发展,叠加行业长期发展潜力大,需要重点关注氢能源产业链上制氢、储运、以及核心部件和整车投资机会。


一、氢能概述


氢能是一种清洁脱碳、应用场景丰富的二次能源,也是可再生能源储存和转化的理想载体和媒介,未来在传统工业、交通、建筑等领域脱碳中有望扮演重要作用。氢能应用场景丰富,“碳中和”或加速氢能应用推广。氢能将成为第三次能源变革的重要媒介,氢气有潜力成为整合不同基础设施的能源载体,以提高经济效率、可靠性、灵活性,而且其中许多用途将有助于减少电力和交通部门的碳排放。氢还可以为电力部门提供大规模的长期能量存储,此外氢能源存储系统可以提供辅助电网服务,如应急、负荷跟踪和调节储备,这些服务可以提供额外的能量来源,从而降低电解制氢的成本。

据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》估算,2030年中国氢气的年需求量将从3342万吨增加至3715万吨,2060年则增加至1.3亿吨左右。“蓝氢”则成为“灰氢”过渡到“绿氢”的重要阶段。灰氢中工业副产制氢,具有生产成本较低、技术成熟、效率高等优点,虽然蓝氢在灰氢的基础上结合 CCS 技术,成本有所提高,但是依然低于绿氢成本,因此中期看好蓝氢未来的增长空间。绿氢长期占比有望大幅提升。从增长空间来看,受益于可再生能源成本下降以及碳排放约束,2020-2030年间绿氢比例将从3%上升15%。

图1:化石燃料的使用和氢能潜力

在获取成本不断降低的条件下,预计2050年氢能在能源结构中的占比有望超过10%。目前国内氢气需求约为2000万吨左右,消耗以化工行业为主。未来10年,预计燃料电池商用车、船舶等交通领域用氢将贡献需求增量的40%,2030年之后向“碳中和”迈进的过程中,钢铁等高耗能工业及交通领域的用氢需求将进一步加速,预计到2050年氢能需求量或超6000万吨,需求扩张有望接近8倍。“绿氢”是终极方向,产业导入期化石能源制氢不可或缺。氢能供给端目前主要以化石能源副产氢气为主,其主要优势是成本低,较清洁能源电解水制氢低约50%。低成本的化石能源制氢成为氢能应用推广导入期不可或缺的条件。