氫能源行業深度報告：起于青萍之末，似將百花齊放.pdf

氫能源行業深度報告：起于青萍之末，似將百花齊放。全球氫能正進入快速發展階段，產業熱度持續提升。我們從制—儲—運—加— 用五個環節分析了氫能目前行業發展的現狀： ? 制氫：灰氫是現在，綠氫是未來，綠氫正加速平價。從氫氣制取方式占比看， 全球氫氣制取方式以天然氣 SMR 為主，而我國以煤氣化制氫為主。分成本對 比看，在各個設備、原料及技術當前的背景下，我們測算天然氣制氫成本為 2.19 元/Nm3，煤制氫成本為 1.11 元/Nm3，焦爐煤氣制氫成本為 1.39 元/Nm3， ALK 制氫成本為 3.29 元/Nm3、PEM 制氫成本為 4.66 元/Nm3。雖然當下綠氫 的制取成本顯著高于灰氫，但以 ALK 為代表的綠氫制取技術，伴隨電耗降低、 設備降本、利用率提升，正在制氫成本上不斷追趕綠氫。

儲氫：高壓氣態儲氫是主流，但也在探索更優解。儲氫關鍵在于提高氫氣能量 密度的同時保證安全性，常見的氫氣儲存方式可以分為物理儲氫和化學儲氫兩 大類。目前，發展最成熟、使用最廣泛的是高壓氣態儲氫方法，但由于氫的分 子滲透作用，鋼制高壓氣瓶容易出現氫脆現象，帶來氫氣泄露和爆炸的風險。 故而，此種方式下，儲氫瓶材料的選擇是當前主要的研究方向，但同時是否有 更好的儲氫方式也是目前的探索方向。譬如低溫液態儲氫、固體金屬氫化物儲 氫、有機物液體儲氫等新技術也正處在研發探索階段。

運氫：高壓氣氫運輸被廣泛使用，液氫、管道輸氫仍需攻關。高壓氣氫運輸技 術相對成熟，是加氫站主要運氫方式，但效率低下、成本較高，適用于近距離、 小體量運氫場景。液氫運輸提高了氫氣能量密度，效率較高，國外加氫站液氫 運輸略多于氣氫運輸，我國的壓力主要在于液氫關鍵設備依然依賴進口以及液 氫運輸審批困難。管道輸氫具有前期投資大、損耗低的特點，適用于遠距離、 大規模輸氫。利用現有的天然氣管網混氫運輸可大幅降低氫氣輸送成本，減少 開發新的輸配基礎設施的投資，但天然氣管道摻氫后又會帶來管道材料的氫 脆、氫鼓泡、脫碳及氫腐蝕等風險，故而“混多少”是目前主要實驗的方向。

加氫：核心設備仍需突破，規模化發展是降本的重要途徑。我國加氫站核心設 備尚處于研發階段，存在壓縮機輸出壓力不夠、壓縮機核心設備依賴進口等相 關問題。加氫站的規模與數量高度相關，“多建”是降本的主要方式。目前，國 家和地方加氫站補貼標準相繼落地，推動加氫站向大規模發展。《中國氫能產 業基礎設施發展藍皮書（2016）》，明確到 2030 年加氫站數量達到 1000 座。而 截至 2022 年底，我國僅有 138 座加氫站，主要分布在廣東、山東和上海。

用氫：工業領域占大頭，其次是交通領域。據《中國氫能源及燃料電池產業白 皮書 2020》數據，至 2050 年氫能需求量將提升至 6000 萬噸左右，在我國終 端能源體系中占比達 10%，其中工業領域、交通運輸領域、建筑及其他領域用 氫占比分別達 57%、41%和 2%。在工業領域：氫能除具有能源燃料屬性外， 還是重要的工業原料，其可代替焦炭和天然氣作為還原劑，消除煉鐵和煉鋼過 程中的絕大部分碳排放。在交通領域：電動車相比，氫燃料電池車續航足、加 氫快；和傳統燃油車比，氫燃料電池車又具有節能減排的屬性，政策推動下， 我國氫燃料電池汽車產業正處在快速發展階段。