2022 能源结构转型系列报告之氢能：万亿蓝海市场氢能未来可期.docx

《2022 能源结构转型系列报告之氢能：万亿蓝海市场氢能未来可期.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022 能源结构转型系列报告之氢能：万亿蓝海市场氢能未来可期.docx（27页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、1、碳中和推动能源转型，氢能或成万亿蓝海市场61.1、 氢能：清洁低碳的绿色能源61.2、 政策体系逐渐明朗，氢能产业发展迎来新格局71.3、 碳中和推动需求增长，氢能有望迎来万亿级市场空间92、短中期化石能源制氢和工业副产氢将成为我国氢气供给的主要来源2.1、 制氢路径差异大，化石能源制氢仍占主导地位102.2、 化石能源制氢：利用CCUS技术Th产“蓝氢”是未来发展趋势112.3、 工业副产氢：低成本、分布式氢源132.4、 电解水制氢：发展潜力巨大，是未来发展方向152.5、 企业布局加快，彰显氢能市场发展前景173、氢能高压气态储运占主导，发展非气态储运是大规模运输的前提3.1、 高压

2、气态运输应用最广泛，液氢和管道运输适用长距离运输183.2、 液氢运输未来降本空间大194、氢的应用：氢燃料电池汽车是氢能发展初期的重点突破方向4.1、 加氢站进入快速发展阶段204.2、 氢燃料电池汽车：短中期氢能需求的主要增量225、投资建议5.1、 中国石化：打造中国第一氢能公司245.2、 中国石油：积极布局氢能业务，为“绿色冬奥”提供清洁能源服务245.3、 卫星化学：位居前列的PDHTh产企业，副产高纯度氢气255.4、 宝丰能源绿氢”示范项目领跑行业255.5、 东华能源：看好公司PDH产能持续扩张带来的高成长性265.6、 九丰能源：积极开展氢能产业布局，公司发展未来可期265

3、.7、 中国旭阳集团：焦化龙头企业加速布局氢能产业275.8、 镇海股份：加氢装置设计优势突出，公司有望率先受益275.9、 泰山石油：签署多项氢能源项目28风险分析图1:氢能产业链结构7图2:2020-2060年我国氢能需求量预测9图3：2020年全球制氢量占比10图4:2019年中国制氢量占比10图5：CCUS技术成本（元/kgCOz）12图6:叠加CCUS技术的天然气制氢和煤制氢成本趋势（元/kg）12图7:2020-2050中国氢气供给结构预测16图8:2013-2020年我国光伏、风电累计装机容量17图9:我国光伏、风力发电成本趋势17图10:2021年我国企业制氢业务产能18图11

4、：液氢储运未来运输成本（元/kg,运输距离500km）19图12:2019年我国各领域氢气需求量占比20图13:2060年我国各领域氢气需求量占比20图14:2016-2035中国加氢站数量（座）20图15:中国加氢站市场规模预测（亿元）20图16:2020年我国外供高压气氢加氢站成本结构21图17:规模化带动加氢站成本下降21图18：2017-2021H1全球燃料电池电动汽车保有量（辆）22图19：2017-2020年全球燃料电池电动汽车各类型存量（辆）22图20:2016-2020年我国氢燃料电池汽车销量和保有量（辆）23图21：2019年国内氢能燃料电池汽车量分布格局23表目录表1:氢的

5、物理性质6表2:氢气的分类与特点6表3:国家氢能产业相关政策7表4:部分地方政府氢能相关政策统计8表5:我国氢能供应端市场规模测算9表6：不同制氢路线成本对比11表7:天然气制氢与煤制氢成本测算（2020年）12表8：截至2021年我国煤制氢项目不完全统计12表9:工业副产氢Th产方式及原理13表10：不同路线副产氢对比（2020年）14表11：截至2021年我国已有PDH装置不完全统计14表12:我国乙烷裂解项目统计14表13:截至2021年我国工业副产氢项目不完全统计15表14:可再Th能源制氢量预测16表17:不同氢气储运方案的特点18表18:布局加氢站的企业21表19：中国燃料电池系统

6、及储氢系统价格的下降潜力231 .碳中和推动能源转型，氢能或成万亿蓝海市场1.1. 氢能：清洁低碳的绿色能源氢能作为一种清洁低碳、热值高、来源多样、储运灵活的绿色能源，被誉为21世纪的“终极能源。1)清洁低碳：与传统的化石燃料不同，氢气和氧气可以通过燃烧产Th热能，也可以通过燃料电池转化成电能；而在氢转化成电和热的过程中，只产Th水，并不产Th温室气体或细粉尘。2)热值高：其热值可达到120MJ/kg,是同质量化石燃料的3倍。3)来源多样：氢可以通过化石燃料、电解水、核能、光催化等多种方式制取。4)储运灵活：氢可以以气态、液态或固态的金属氢化物等形态出现，能适应不同场景的要求。表1:氢的物理性

7、质物理性质氢对比其他化石能源密度(气态)0.089kg/m3(0,1bar)天然气的十分之一密度(液态)70.79kg/m3(-253t1bar)天然气的六分之一沸点-252.75(1bar)比液化天然气低90单位质量所含能量120.1MJ/kg汽油的三倍自燃温度585汽油为220资料来源：国际能源署，光大证券研究所整理根据氢能Th产来源和Th产过程中的碳排放情况，可将氢分为灰氢、蓝氢、绿氢。灰氢是指通过化石燃料燃烧产Th的氢气。蓝氢是指在制氢过程中增加CCUS(CarbonCapture,UtilizationandStorage)碳捕捉、利用与储存技术产Th的氢气。绿氢是利用风电、水电、太

8、阳能、核电等可再Th能源制备出的氢气，制氢过程完全没有碳排放。根据2020年中国氢能联盟发布的低碳氢、清洁氢与可再Th氢标准与评价，制取单位氢气温室气体排放量414.51kgCO2eq/kgH2的氢气为低碳氢，制取单位氢气温室气体排放量w4.9kgCO2eq/kgH2的氢气为清洁氢，可再Th氢在温室气体排放量w4.9kgCO2eq/kgH2的基础上同时要求制氢能源为可再Th能源。即可再Th氢、清洁氢与通俗意义上的“绿氢”相当，低碳氢与“蓝氢”相当。表2:氢气的分类与特点类别时期特点灰氢早期阶段(2020-2030)碳基能源制取,可近似理解为工业副产氢，单个装置规模难以实现较为经济的碳捕捉、利用

9、和封存蓝氢中期过渡阶段(2025-2035)碳基能源制取结合二氧化碳捕捉、利用与封存。通过大规模煤炭、天然气制氢，可以较为经济地实现CCUS绿氢最终目标(2030-2050)可再Th能源、核能电解水制取，实现全过程100%绿色，为终端部门深度脱碳奠定基础资料来源：国际新能源网，光大证券研究所整理氢能产业链所涉及的环节和应用场景众多，发展空间广阔。氢能产业链包括上游氢能制取、中游氢能储存运输、下游交通领域&储能领域&工业领域应用等。其中上游制氢包括化石能源制氢、电解水制氢、工业副产氢等；储运环节分为液氢储运、高压储运、固态储运、有机液态储运。氢能的下游利用领域广阔，包括交通运输、储能、工业应用等

10、。其中交通领域是氢能行业发展初期的重要突破口，氢能燃料电池车发展前景可期。图1:氢能产业链结构上游制氢化石能源制粗（烧、天然气）工业创产氢电解水制赳生物制氧等其他技术下游应用钢材还原材料资料来源：耳中国氢能产业发展报告20203（中国电动汽车百人会），光大证券研究所整理1. 2 .政策体系逐渐明朗，氢能产业发展迎来新格局国家政策陆续出台，引导氢能产业健康发展。氢能及燃料电池的发展关系到我国能源发展战略、Th态文明建设以及战略性新兴产业布局。2019年氢能源首次被写入政府工作报告，政府工作任务中明确将推动充电、加氢等设施建设。2021年国务院在“十四五”规划及2035年远景目标纲要中提到，在包括

11、氢能与储能在内的前沿科技和产业变革领域，组织实施未来产业孵化与加速计划。2021年底，“十四五”工业绿色发展规划出台，对加快氢能技术创新和基础设施建设、开展可再Th能源电解制氢、鼓励氢能等替代能源在化工领域的应用、开展绿氢装备基础研究等方面做出规划。国家对发展氢能持积极态度，相关政策密集出台，氢能产业链有望迎来高速发展期。表3:国家氢能产业相关政策时间文件主要内容2019年3月政府工作报告继续执行新能源汽车购置优惠政策，推动充电、加氢等设施建设。2019年底能源统计报表制度首度将氢气纳入2020年能源统计。2020年5月（2020年国民经济和社会发展计划制定国家氢能产业发展战略规划。支持新能源

12、汽车、储能产业发展，推动智能汽车创新发展战略实施。2020年6月2020年能源工作指导意见制定实施氢能产业发展规划，稳妥有序推进能源关键技术装备攻关，推动储能、氢能技术进步与产业发展。2021年3月“十四五”规划及2035年远景目标纲要在包括氢能与储能在内的前沿科技和产业变革领域，组织实施未来产业孵化与加速计划。2021年4月关于实施四项新能源汽车国家标准的通知将新发布的GB/T26779-2021燃料电池电动汽车加氢口及其他三项标准列为新能源汽车产品准入专项检验项目的依据标准。2021年4月2021年能源工作指导意见加强氢能、风电、储能等能源技术创新合作的同时，结合氢能、储能与能源融合发展等

13、新兴领域增设若干创新平台，并开展氢能产业试点示范,大力推动氢能产业的创新与发展。2021年8月关于启动燃料电池汽车示范应用工作的通知明确了燃料电池示范应用城市群名单和示范应用期的补贴执行规则、条件等要素。2021年9月关于发布国家重点研发计划“氢能技术重点专项2021年度定向项目申报指南的通知2021年拟在“氢进万家”综合示范技术方向，启动1个定向项目，拟安排国拨经费1.5亿元。应用示范总体要求包括：3000辆及以上燃料电池汽车、15座及以上加氢站示范运行，车辆累计运行里程不低于1亿公里、氢气表4：部分地方政府氢能相关政策统计日期省份气使用量不低于1万吨等。鼓励传统加油站、加气站建设油气电氢一

14、体化关于推进中央企业高质量发展综合交通能源服务站。稳步构建氢能产业体2021年11月做好碳达峰碳中和工作的指导意系，完善氢能制、储、输、用一体化布局，结见合工业、交通等领域典型用能场景，积极部署产业链示范项目等。加快氢能技术创新和基础设施建设；开展可再2021年12月“十四五”工业绿色发展规划Th能源电解制氢示范工程；鼓励氢能等替代能源在钢铁、水泥、化工等行业的应用等。资料来源：国务院，国家能源局，财政部，工业和信息化部，科技部，光大证券研究所整理各省市政策目标明确，“十四五期间加码燃料电池汽车和加氢站布局。地方政府对于氢能产业布局具有较高的积极性，自2020年以来，已有北京、上海、广东、浙江等16个省市先后制定了氢燃料电池汽车产业相关政策和规划，对加氢站的规划建设、氢燃料电池汽车的推广应用、核心产业链的布局等都进行了详细布局。政策文件相关内容到2022年，力争建成至少10座加氢站、打造3个氢燃料电池车辆推广应用试2020年1月天津天津市氢能产业发展行动方案（2020-2022年）点示范区，重点在交通领域推广应用，累计推广使用物流车、叉车、公交车等氢燃料电池车辆1000辆以上。2020年3月重庆重庆市氢燃料电池产业发展指