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行業(yè)分析 | 氫能：干貨滿滿，詳解氫能源產(chǎn)業(yè)鏈

2022-03-14來源：廣發(fā)基金

一、氫能：實現(xiàn)“零碳排放”的終極能源

　　我們都知道，石油、天然氣、煤，石油氣等均屬不可再生資源，目前，隨著化石燃料耗量的日益增加，其儲量日益減少，人們迫切需要尋找一種不依賴化石燃料且儲量豐富的新型能源，而氫能正是選擇之一。

　　氫能具有來源多樣、燃燒熱值高、可儲存、可電可燃、零碳排等優(yōu)點，屬于可再生二次能源。從能源戰(zhàn)略角度出發(fā)，氫能是實現(xiàn)各類能源轉(zhuǎn)換的“樞紐”，能夠增加未來低碳能源網(wǎng)絡(luò)的靈活性和穩(wěn)定性，是實現(xiàn)“零碳排放”的終極能源。

　　未來，氫能預(yù)計將成為中國能源體系的重要組成部分。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，到2050年氫能在中國能源體系中的占比約為10%，年經(jīng)濟產(chǎn)值或?qū)⒊^10萬億元。

二、氫能產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂?/font>

　　氫能產(chǎn)業(yè)鏈比較長，涵蓋上游能源端、中游氫燃料電池關(guān)鍵零部件端，以及下游應(yīng)用端。

圖：氫能產(chǎn)業(yè)鏈圖

　　1、上游能源端

　　氫能的上游包括了氫氣的制備、儲存、運輸以及加注等環(huán)節(jié)，我們分別來看當(dāng)前現(xiàn)狀如何：

　　（1）制氫：目前，所用氫氣大部分還是由煤炭和天然氣等化石能源制取，主流的制氫技術(shù)主要有化石能源重整、工業(yè)副產(chǎn)品提純、電解水制氫等等，其他“零碳排放”的制氫技術(shù)如光解水制氫等，尚處于試驗階段，能量轉(zhuǎn)換率偏低。

　　（2）儲氫：高壓氣態(tài)儲氫是現(xiàn)在最常用并且發(fā)展比較成熟的儲氫技術(shù)，預(yù)計也是未來中短期內(nèi)主要的儲氫方式。不過該方式儲氫量小，更適用于小規(guī)模、短距離的運輸場景。至于液態(tài)儲氫，還有賴于法規(guī)的放開。

　　（3）運氫：受制于基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)差距以及政策原因，我國氫能供應(yīng)鏈中的儲運環(huán)節(jié)仍然相對薄弱。我國目前采用管束車、槽車等交通運輸工具的方式實現(xiàn)氫氣配送，固態(tài)儲氫和有機液態(tài)儲氫尚處于示范階段。

　　（4）加氫：目前，多地政府對加氫站建設(shè)進行補貼，最高補貼500萬元。未來，油氫混合站應(yīng)是重點發(fā)展方向。

　　2、中游關(guān)鍵部件端

　　我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過近年來快速發(fā)展，目前已初步掌握了氫燃料電池發(fā)動機等核心部件的關(guān)鍵技術(shù)，基本建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的車用氫燃料電池技術(shù)體系，其中不少關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)接近國際水平。

　　目前，我國已在不同區(qū)域逐步形成了規(guī)模化產(chǎn)業(yè)集群，尤其是華東、華南以及華北地區(qū)，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)良好。

　　3、下游應(yīng)用端

　　氫能應(yīng)場景廣泛，借助氫燃料電池技術(shù)橫跨交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域。其中，交通領(lǐng)域中的氫燃料電池汽車是目前產(chǎn)業(yè)化程度最高的終端應(yīng)用產(chǎn)品。

　　（1）氫燃料電池車輛：國補政策落地，開啟放量降本

　　氫燃料電池汽車在載重、加氫時間、續(xù)航和環(huán)保方面有明顯優(yōu)勢。數(shù)據(jù)顯示，2016-2019年中國氫燃料電池汽車銷量逐年上升，2020-2021年由于疫情及補貼政策轉(zhuǎn)向，銷量有所下滑。截至2021年底，我國氫燃料電池汽車保有量為8921輛。

　　自“十五”至“十四五”，我國連續(xù)將氫燃料電池汽車列入五年科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，氫燃料電池汽車一直是新能源汽車版圖的重要組成。近年來，氫能政策規(guī)劃不斷明晰，氫能將不再僅作為危化品管理，加氫基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展有望駛?cè)肟燔嚨馈?/p>

　　（2）氫儲能：政策密集落地，行業(yè)規(guī)劃逐漸明晰

　　目前，國內(nèi)部分氫儲能示范項目已成功運行。截至2021年底，我國已有江蘇如皋、浙江嘉興兩個氫儲能的示范項目成功運行，在建及調(diào)試成功的氫儲能設(shè)施共有5座。此外，位于張家口的在建氫儲能發(fā)電項目，是目前全球規(guī)模最大的氫儲能項目，預(yù)計2023年投入運行。

　　2022年2月，兩部委發(fā)布了《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》，提出推動“十四五”新型儲能技術(shù)試點示范及儲能區(qū)域示范。此外，上海、成都、濟南等地也發(fā)布了有關(guān)氫儲能的專項政策。氫儲能政策密集落地，行業(yè)路線規(guī)劃也正逐漸明晰。

　　（3）氫冶金：鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)碳中和的有效途徑

　　碳中和的提出催化了鋼鐵行業(yè)的低碳升級，而氫冶金技術(shù)正是實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)零碳排放的有效途徑。

　　2022年2月，工信部、發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合發(fā)文，明確指出要加大行業(yè)研發(fā)投入力度，爭取在氫冶金、低碳冶金等先進工藝技術(shù)方面取得突破進展。同時，多地也出臺了相關(guān)政策，積極推動傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”技術(shù)的轉(zhuǎn)換與突破。

　　目前，國內(nèi)部分鋼鐵企業(yè)已發(fā)布氫冶金規(guī)劃，建成示范工程并投產(chǎn)，取得一定的創(chuàng)新突破。但示范工程尚處于工業(yè)性試驗階段，還存在不少問題，而且現(xiàn)階段企業(yè)所用氫氣多數(shù)仍為“灰氫”，距離實現(xiàn)“綠氫冶金”還有很長的路要走。未來，我們還需深入研究，攻克關(guān)鍵技術(shù)，形成以氫能為核心的新型鋼鐵冶金生產(chǎn)工藝。

　　（作者：廣發(fā)基金研究發(fā)展部杜威）

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