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1、 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 1/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 分析師:分析師:胡鴻宇胡鴻宇 執業證書編號:S0890521090003 電話:021-20321074 郵箱: 銷售服務電話:銷售服務電話:021-20515355 table_product table_main 華寶財經評論類模板 投資要點:投資要點:雙碳背景下氫能發展具有戰略意義,世界各國高度重視雙碳背景下氫能發展具有戰略意義,世界各國高度重視。氫能具備來源多樣、清潔低碳、靈活高效、應用場景豐富等優勢,被譽為“21 世紀的終極能源”,碳中和背景下氫能將成為全球能源轉型發展的重要載體
2、,為此世界各國高度重視氫能發展。我國積極推進氫能發展戰略,在國家和地方政策的大力支持下,綠氫發展加速,2023 年一季度電解槽公開招標825MW,已經超過 2022 年全年出貨量。歐美發達國家高度重視氫能發展,紛紛通過補貼、稅收地面等政策,氫能現已進入實質發展階段。綠氫產業化發展進程加速,未來市場空間廣闊綠氫產業化發展進程加速,未來市場空間廣闊。氫能發展,制氫先行,我國氫能短期仍以化石能源制氫為主,電解水制氫在碳排放、制氫純度、儲能等方面更具優勢,替代化石能源制氫是必然趨勢。綠氫市場空間廣闊,國內市場 23 年招標項目密集落地,成為綠氫量產元年;海外市場需求高速增長,關鍵設備電解槽出貨量快速提
3、升。未來,隨綠氫生產成本、儲運氫成本逐漸降低,氫能性價比將提升,未來將被用于燃料電池、儲能等更多應用場景,我們預測到 2030 年全球綠氫需求有望從 2021 年的 3.76萬噸增長到 3282.38 萬噸,GAGR 有望達到 112.16%。綠氫降本帶動電解槽設備放量,出口空間廣闊。綠氫降本帶動電解槽設備放量,出口空間廣闊。堿性電解槽憑借成本優勢仍是主流技術路線,長期來看 PEM 電解槽優點眾多,電費成本和設備折舊成本是電解水制氫的主要成本構成,未來隨著可再生能源占比的提升帶動電價下降,可以顯著降低制氫成本,根據我們預測,若到 2035年光伏發電成本下降到 0.2 元/kWh,電解槽工作時間
4、提升至 5000h/年,堿性電解水制氫和 PEM 電解水制氫的成本將會分別下降到 9.05 元/kg 和11.85 元/kg,成本將大幅降低,形成對煤氣化制氫和天然氣制氫的替代,未來市場空間廣闊。預計到 2030 年全球綠氫需求有望從 2021 年的 3.76萬噸增長到 3282.38 萬噸,GAGR 有望達到 112.16%。目前海外綠氫發展已進入實質階段,在海外需求加速的大背景下,我們認為中國企業憑借高性價比的產品出海具備優勢,有望未來在國際市場快速崛起。國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發。國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發。堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速布局,國內既有中船 71
5、8、天津大陸、蘇州競力等老牌公司;也有隆基、陽光這樣的新能源設備巨頭;也有華電重工、華光環能、昇輝科技等新興勢力。國內企業加速產能布局,后續有望在電解槽需求釋放下迅速獲得市場份額。建議優先關注具備成本優勢、技術積累、高性價比的電解槽生產企業。風險風險提示提示:氫能發展不及預期;電解槽設備降本不及預期;電費下氫能發展不及預期;電解槽設備降本不及預期;電費下降不及預期;政策不及預期導致招標項目落地情況不及預期;競爭加劇導降不及預期;政策不及預期導致招標項目落地情況不及預期;競爭加劇導致價格戰影響行業盈利能力等致價格戰影響行業盈利能力等。相關研究報告相關研究報告 table_subject 撰寫日期
6、:撰寫日期:2023 年年 4 月月 27 日日 證券研究報告證券研究報告-產業研究專題報告產業研究專題報告 綠氫放量在即,電解槽有望率先受益綠氫放量在即,電解槽有望率先受益 氫能行業專題報告氫能行業專題報告 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 2/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 內容目錄內容目錄 1.雙碳背景下發展氫能具有戰略意義,世界各國高度重視雙碳背景下發展氫能具有戰略意義,世界各國高度重視.4 1.1.氫能是全球能源轉型發展的重要載體.4 1.2.各國政策持續加碼,氫能產業化發展進程加速.4 1.2.1.國內:積極推進氫能戰略,一季度招標高增.4 1.2
7、.2.海外:歐美日高度重視氫能發展,氫能進入實質發展階段.6 2.綠氫產業化發展進程加速,未來市場空間廣闊綠氫產業化發展進程加速,未來市場空間廣闊.7 2.1.目前灰氫占據主要地位,但綠氫替代灰氫是必然趨勢.7 2.2.綠氫市場空間廣闊.9 2.2.1.從市場需求來看,國內外綠氫發展動力十足.9 2.2.2.從應用場景來看,綠氫市場空間廣闊.11 3.電解槽:綠氫降本帶動設備放量,出口空間廣闊電解槽:綠氫降本帶動設備放量,出口空間廣闊.13 3.1.多因素驅動綠氫降本,帶動電解槽設備放量.13 3.1.1.電費成本和設備折舊成本是綠氫的主要成本構成.13 3.1.2.電價下降和技術進步共同帶動
8、電解水制氫成本的下降.15 3.1.3.綠氫產業化發展在即,帶動電解槽需求放量.17 3.2.國內廠商具備性價比優勢,出海具備可能性.18 4.國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發.21 4.1.堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速布局.21 4.2.相關企業進展情況.22 4.2.1.華電重工:依托華電集團,電解槽訂單具有較高保障.22 4.2.2.華光環能:主營環保與能源裝備制造,與電解槽深度協同.23 4.2.3.昇輝科技:新勢力全面布局氫能領域,形成“3+3”業務模式.23 4.2.4.隆基綠能:較早進軍氫能產業,電解槽出貨領先.23 4.2.5.陽
9、光電源:前瞻布局儲能行業,有望光儲融合發力.24 5.風險提示風險提示.24 圖表目錄圖表目錄 圖 1:2022 年 VS2023 年 Q1 招標數據.6 圖 2:中國氫氣產量情況.8 圖 3:國內制氫模式占比.8 圖 4:不同制氫方式的二氧化碳排放量.9 圖 5:2030 年全球制氫結構預測.9 圖 6:國內電解槽出貨量快速增加.11 圖 7:2021 年全球氫氣需求結構.11 圖 8:2060 年中國氫氣需求結構預測.11 圖 9:煤氣化、天然氣、堿性電解水、PEM 電解水制氫成本測算及對比.14 圖 10:堿性電解水制氫成本構成.15 圖 11:PEM 電解水制氫成本構成.15 圖 12
10、:電解水制氫設備成本構成.15 圖 13:到 2025 年光伏發電成本預計將達到 0.3 元/kWh.16 圖 14:堿性電解水制氫在不同電價下的制氫成本.16 圖 15:不同條件下制氫成本與電解槽工作時間的關系.16 圖 16:PEM 電解水制氫在不同電價下的制氫成本.17 圖 17:不同條件下制氫成本與電解槽工作時間的關系.17 圖 18:2035 年堿性電解槽有望實現對天然氣制氫和煤炭制氫的替代.17 圖 19:部分海外電解槽公司研發、銷售&管理費用率情況.19 圖 20:海外電解槽設備價格較國內高出 2-3 倍.19 圖 21:國內逆變器出海復盤.19 圖 22:全球逆變器出貨量逐年增
11、長,國產占比逐漸提升.19 EYdYkZlX8WmVrYvUqZbRbP8OsQnNtRnOlOpPqMfQoMuM6MqRmMuOmOqQMYmNoM 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 3/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 圖 23:國產逆變器單價顯著低于海外品牌.20 圖 24:國產逆變器產品部分性能領先海外老牌廠商.20 圖 25:近年來國內廠商推出逆變器新產品的數量多余海外廠商(不完全統計).20 圖 26:2021 年彭博新能源財經對逆變器品牌可融資性的調查結果.21 表 1:部分主要國家雙碳目標.4 表 2:氫能的特點和性能優勢.4 表 3:中國氫能
12、相關政策.5 表 4:海外氫能相關政策.7 表 5:不同技術路線制氫比較.8 表 6:23 年各省份氫能項目匯總.9 表 7:23 年 1-4 月已確定開標的大規模綠氫項目.10 表 8:全球綠氫需求測算.12 表 9:國內電解水制氫主要技術路線的性能特點對比.13 表 10:電解槽市場空間測算.18 表 11:國內主流電解槽公司梳理.21 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 4/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 1.雙碳背景下發展氫能具有戰略意義,世界各國高度重視雙碳背景下發展氫能具有戰略意義,世界各國高度重視 1.1.氫能氫能是全球能源轉型發展的重要載體是全球
13、能源轉型發展的重要載體 碳中和已成為全球共識,氫能是全球能源轉型發展的重要載體碳中和已成為全球共識,氫能是全球能源轉型發展的重要載體。按為積極應對全球氣候和環境變化挑戰,滿足巴黎協定溫控目標要求,國際各主要經濟體加快了能源綠色低碳轉型進程,全球碳中和已達成共識,歐洲、北美、日韓均規劃 2050 年前實現碳中和。我國規劃 2030 年前達到峰碳值,2060 年實現碳中和。從目前的能源結構來看,仍是以煤炭為主,能源系統本質上為碳氫系統,氫比例越高,能源越干凈、熱值越高,因此從高碳燃料向低碳燃料轉變,最終答案指向完全不含碳的氫能,而氫氣來源廣泛、熱值高、清潔無碳,被譽為“21 世紀終極能源”。表 1
14、:部分主要國家雙碳目標 地區地區 區域區域 中期目標年中期目標年 中期目標中期目標 最終目標年最終目標年 最終目標最終目標 英國 歐洲 2030 基線年:1990 減排量:68%2050 碳中和 歐盟 歐洲 2030 基線年:1990 減排量:55%2050 碳中和 中國 亞洲 2030 基線年:2005 減排量:65%2060 碳中和 美國 北美洲 2030 基線年:2010 減排量:60%2050 碳中和 澳大利亞 大洋洲 2030 基線年:2005 減排量:26%2050 碳中和 日本 亞洲 2030 基線年:1990 減排量:46%2050 碳中和 印度 亞洲 2030 基線年:200
15、5 減排量:45%2070 碳中和 韓國 亞洲 2030 基線年:2017 減排量:24%2050 碳中和 資料來源:BRIC,華寶證券研究創新部 氫能具備氫能具備來源多樣、清潔低碳、靈活高效、應用場景豐富等來源多樣、清潔低碳、靈活高效、應用場景豐富等優勢,被譽為“優勢,被譽為“21 世紀的世紀的終極能源”終極能源”。氫能具多點特性,在碳中和背景下,戰略意義突出。1)來源多樣:作為一種二次能源,氫能可以通過化石能源重整、生物質熱裂解、微生物發酵、工業副產氣、電解水等方式制??;2)清潔低碳:氫能轉化為電與熱時產物為水,且不排放溫室氣體或細粉塵,生產的水還可繼續制氫,循環使用,真正實現低碳甚至零碳
16、排放;3)靈活高效:氫熱值高,是同質量焦炭、汽油等化石燃料的 3-4 倍;4)應用場景豐富:可作為燃料電池發電,用于汽車、航空等交通領域,亦可作為燃料氣體或化工原料投入生產,此外,可以作為儲能介質平抑可再生能源波動。表 2:氫能的特點和性能優勢 氫能氫能 其他新能源其他新能源 穩定性 無時間地域限制 具有間歇性和波動性 來源 多樣,化石能源重整、生物質熱裂解、微生物發酵、工業副產氣、電解水等 受限于風光水等自然資源 儲能性 具有氣態、液態、固態三種形式,無時間限制 長時儲能 形式單一,存儲周期有限 應用 燃料電池發電、化工原料、儲能 發電 資料來源:艾瑞咨詢,華寶證券研究創新部 1.2.各國政
17、策持續加碼,氫能產業化發展進程加速各國政策持續加碼,氫能產業化發展進程加速 1.2.1.國內:國內:積極推進氫能戰略,積極推進氫能戰略,一季度招標高增一季度招標高增 我國積極推進氫能戰略,國家及省級層面均發布相關政策支持我國積極推進氫能戰略,國家及省級層面均發布相關政策支持。國家層面,我國從頂層設計統籌謀劃,不斷完善氫能發展規劃,2019 年氫能首次被寫進政府工作報告;2022 年 3 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 5/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 月 23 日,國家發改委及能源局發布氫能產業發展中長期規劃(2021 年-2035 年),明確了氫能是未來
18、國家能源體系的重要組成部分,是戰略性新興產業的重點方向,將氫能產業上升至國家能源戰略高度;2023 年國家能源局印發2023 年能源工作指導意見,重點提及公關新型儲能關鍵技術和綠氫制儲運用技術,推動儲能、氫能規?;瘧?。多地響應國家氫能發展戰略發布本地氫能規劃,疊加風光大基地鼓勵就地消納,倒逼綠氫項目建設,已有 4個省級行政區、3 個市級行政區發布關于新能源制氫制度松綁的相關政策,并通過直接生產補貼、電價優惠和配套獎勵(風光指標)支持綠氫發展,國內綠氫招標密集落地,23 年行業進入快速發展期。表 3:中國氫能相關政策 發布時間發布時間 發布機構發布機構 政策文件政策文件 政策解讀政策解讀 20
19、22.10 國家能源局 能源碳達峰碳中和標準化提升行動計劃 內容:內容:開展氫制備、氫儲存、氫輸運、氬加注、氬能多元化應用等技術標準研制,支撐氫能“制儲輸用”全產業鏈發展。重點可圍繞再生能源制氫、電氫耦合、燃料電池及系統等領域,增加標準有效供給。建立健全氫能質量、氫能檢測評價等基礎標準。2022.10 國家發改委、商務部 鼓勵外商投資產業目錄(2022 年版)內容:內容:目錄包括氫能制備與儲運、加氫站建設、燃料電池發動機、膜電極等多個氫能領域,中西部地區中 7 個省市均鼓勵氫儲能產業 2022.09 國家發改委、工信部 關于加快內河船舶綠色智能發展的指導意見 內容:內容:到 2025 年,液化
20、天然氣(LNG)、電池、甲醇、氫燃料等綠色動力關鍵技術取得突破,加強船用氫燃料電池動力系統、儲氫系統、加注系統等技術裝備研發,探索氫燃料電池動力技術在客船等應用,鼓勵采用太陽能等可再生能源電解水產生的綠氫 2022.06 發改委、國家能源局等9 部門聯合印發 “十四五”可再生能源發展規劃 內容:內容:推動光伏治沙、可再生能源制氫和多能互補開發,推動可再生能用規?;茪淅?意義:意義:明確要推動可再生能源規?;茪謇?,為“十四五”期間氫能產業的發展明確了方向 2022.05 生態環境部、商務部、發改委等 8 部門聯合印發 關于加強自由貿易試驗區生態環境保護推動高質量發展的指導意見 內容:內容
21、:支撐服務國家區域發展重大戰略。支持北京、天津、河北自貿試驗區參與碳排放權、排污權交易市場建設;開展綠色能源供應模式試點,在確保安全的前提下,研究試點建設一批兼具天然氣、儲能、氫能、快速充換電等功能的綜合站點 2022.03 發改委、國家能源局 氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)內客:內客:分析了我國氫能產業的發展現狀,明確了氫能在我國能源綠色低碳轉型中的戰略定位、總體要求和發展目標,提出了氬能創新體系、基礎設施、多元應用、政策保障、組織實施等方面的具體規劃 意義:意義:明確了氫能上升至國家能源戰略高度 2021.11 國家能源局、科技部 “十四五”能源領域科技創新規劃 內客:內客
22、:攻克高效氫氣制備、儲運、加注和燃料電池關鍵技術,推動氯能與可再生能源融合發展 意義:意義:就氫能制儲輸用全鏈條關鍵技術提供了創新指引,為氫能的示范應用和安全發展提供了重要指導 2021.03 第十三屆全國人大 中華人民共和國國民經濟和社會發展第一四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要 內客:內客:在氫能與儲能等前沿科技和產業變革領域,組織實施未來立業 2020.12 發改委、商務部 鼓勵外商投資產業目錄(2020 年版)內容:內容:氬能與燃料電池全產業鏈被納入鼓勵外商投資的范圍 意義:意義:產業對外開放程度提高 2020.04 國家能源局 中華人民共和國能源法(征求意見稿)內容:內容:能源
23、,是指產生熱能、機械能、電能、核能和化學能等能量的資源,主要包括煤炭、石油、天然氣、核能、氬能等 意義:意義:首次將氬能列入能源范疇,從法律層面明確了氬能的能源地位 2019.03 國務院 政府工作報告 內容:內容:穩定汽車消費,繼續執行新能源汽車購置優惠政策,推動充電加氫等設施建設 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 6/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 意義:意義:氫能首次被寫入政府工作報告 資料來源:畢馬威,國家能源局,華寶證券研究創新部 2023 年一季度電解槽公開招標年一季度電解槽公開招標 825MW,已經,已經超過超過 2022 年全年出貨量年全年出貨
24、量。伴隨著 22 年大量新能源制氫完成光伏風電等前期工程的建設,2023 年部分綠氫項目開始逐步進入電解槽招標環節,根據氫能匯統計,2023 年一季度有 13 個綠氫項目合計招標 835MW 堿性電解槽,已經超出 2022 年全國電解槽出貨量 722MW(含出口)。從一季度的招標情況來看,加上國家與地方政策助力綠氫發展,預計 2023 年全年電解槽招標量同比高增。圖 1:2022 年 VS2023 年 Q1 招標數據 資料來源:氫能匯,華寶證券研究創新部 1.2.2.海外:海外:歐美日高度重視氫能發展,歐美日高度重視氫能發展,氫能進入實質發展階段氫能進入實質發展階段 從國際看,全球主要發達國家
25、高度重視氫能產業發展,氫能已成為加快能源轉型升級、培育經濟新增長點的重要戰略選擇。全球氫能全產業鏈關鍵核心技術趨于成熟,燃料電池出貨量快速增長、成本持續下降,氫能基礎設施建設明顯提速,區域性氫能供應網絡正在形成。歐洲:綠氫政策逐步落地,綠氫進入實質發展階段。歐洲:綠氫政策逐步落地,綠氫進入實質發展階段。歐盟規劃 2025-2030 年安裝至少40GW 可再生氫能電解槽(至 2024 年達到 6GW),生產 1000 萬噸可再生氫能,并通過碳關稅支持氫能發展。22 年 12 月,西班牙、葡萄牙和法國啟動 H2Med 能源互聯項目,氫氣管道預計每年運輸 200 萬噸綠氫,并將于 2030 年投入使
26、用,綠氫進入實質發展階段。此外,2023 年 3 月,歐盟正式啟動氫能銀行計劃,目的之一是在缺乏需求的情況下,盡量彌補并降低綠氫成本,初步預算 8 億歐元項目招標,最高達 4 歐元/kg(4.36 美元)補貼,將 4 歐元/lg(4.36 美元)作為投標的最高限價,此補貼高于美國 3 美元/kg 的綠氫補貼,且對投標人做出高于 5kW 電解槽安裝容量的要求,并期望所有中標項目在拍賣后的 3.5 年內產能達100%。高補貼、大容量裝機以及完成時間的預期,體現了歐盟發展綠氫的積極與迫切性,且此僅為歐洲氫能銀行 2024 年啟動耗資 30 億歐元前的試點項目,歐盟大力推進綠氫發展無可置疑。美國:美國
27、:IRA 提供最高提供最高 3 美元美元/kg 的稅收抵免,大幅推動綠氫商業化進程。的稅收抵免,大幅推動綠氫商業化進程。22 年公布國家清潔氫戰略與路線圖,規劃 2030/2040/2050 年生產 1000/2000/5000 萬噸清潔氫能源,計劃到 2030 年成本降至 2 美元/kg,2035 年降至 1 美元/kg。同時,IRA 法案大幅推動綠氫商業化進程,為其提供最高 3 美元/kg 的稅收抵免,預計為美國多地綠氫生產成本減半。此外兩黨基礎設施法計劃提供 80 億美元建設區域清潔氫中心,10 億美元開發水電解制氫技術,5 億美元支持制氫和再循環計劃。日本:氫能政策、資金、技術完善,大
28、力發展海上運輸鏈。日本:氫能政策、資金、技術完善,大力發展海上運輸鏈。日本通過完善的法律法規、66068070072074076078080082084020222023Q1 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 7/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 政府的資金扶持及廣泛的國際合作,將在 2030 年前后建立商業規模的供應鏈,制氫成本降低到 30 日元/Nm3,并達到 300 萬噸/年,到 2050 年實現 2000 萬噸/年。但受限于自然資源稀缺、土地面積受限,日本可再生能源制氫成本高,因此需要高度依賴海外進口,主要依靠海上運氫,構建液化氫+甲基環己烷(MCH)運
29、輸鏈,日本與澳大利亞、文萊、挪威和沙特阿拉伯就氫燃料采購問題進行合作。表 4:海外氫能相關政策 國家國家 主要政策文件主要政策文件/事件事件 發布時間發布時間 重點內容重點內容 發展目標發展目標 日本日本 第六次能源基本計劃 2020.1 到 2030 年氬/氨發電占比將實現突破,將從第五期計劃設定的 0%提高到本次設定的 1%(2019 年氫/氨發電都還未部署應用)以實現清潔能源多元化 2030:制氫成本降至 30 日元/Nm;氫氣供應量達 300 萬噸/年 2050:制氫成本降至 20 日元/Nm;氫氣供應量達 2000 萬噸/年 美國美國 國家清潔氬能戰略和路線圖(草案)2022.9 宣
30、布投入 4700 萬美元推進清潔氫能技術的研發和示范,以降低氫能成本并改進技術性能,促進氫能基礎設施部署,實現氬能在多個部門的應用 2022-2025:從生命周期、可持續性、成本、區域和公平角度評估路 徑,以優先考慮策略,確定差距;建立清潔氬標準;為今后的部署 制定嚴格的數據收集和監測框架 2026-2029:大規模部署可再生能源、核能、化石+CCS 的清潔氬;實現電解制氫成本 2 美元/kg 2030-2035:大規模部署可再生能源制氫、核能制氫和化石能源結合 COS 制氬 2030 年,清潔氫產能至少達到 1000 萬噸/年,成本達到 1美元/kg 美國降通脹法案(IRA)2022.8 對
31、美國能源系統現代化投入3690 億美元的補貼和制氫稅收抵免/歐盟歐盟 歐洲氣候中立氫能戰略 2020.7 未來三十年計劃全面投資制氫、儲氫、運氫的全產業鏈以及現有天然氣基礎設施、碳捕集和封存技術等,預計總投資超過 4500 億歐元,戰略明確歐盟的首要任務是開發主要利用風能和太陽能生產的可再生 氫能 2020-2024:安裝至少 6GW 的可再生氫能電解槽,生產 100 萬噸的可再 生氫能 2025-2030:安裝至少 40GW 的可再生氫能電解槽,生產 1000 萬噸的可 再生氬能 2030-2050:可再生氫能技術應成熟并大規模部署,覆蓋所有難以脫 碳的領域,計劃 2030 年電解槽成本降至
32、 450 歐元/kW,2040 年電解槽 成本降至 180 歐元/kW 碳關稅或碳邊境稅(CBAM)2019.12提出 2023.02通過2023.10實施 通過要求進口商支付進口到歐盟的進口產品其生產地和歐盟ETS 碳價的差額,以確保進口產品與本土產品承擔相同的碳排放成本,降低由于免費配額減少導致的碳泄漏風險/歐盟地中海國家領導人峰會 2022.12 西班牙、葡萄牙與法國共同公布 28 億歐元的 H2Med 管道建造計劃 管道將在 2030 年前投入使用,每年輸送綠氫 200 萬噸,約占歐盟綠氫消費量的 10%資料來源:畢馬威,歐盟委員會,美國能源局,華寶證券研究創新部 2.綠氫綠氫產業化發
33、展進程加速產業化發展進程加速,未來市場空間廣闊未來市場空間廣闊 2.1.目前灰氫占據主要地位,但目前灰氫占據主要地位,但綠氫替代灰氫是必然趨勢綠氫替代灰氫是必然趨勢 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 8/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 根據氫能制取方式和碳排放量,分為灰氫、藍氫和綠氫三種。根據氫能制取方式和碳排放量,分為灰氫、藍氫和綠氫三種。氫能的制取方式主要有三種:1)以化石燃料(煤炭、天然氣等)為原料制氫、工業副產制氫(通過焦爐氣或氯堿制氫),這類制氫路線技術最為成熟,但碳排放量較高,制氫過程中存在污染,因此被稱為“灰氫”;2)在“灰氫”基礎上應用碳捕捉、
34、碳封存等技術防止碳排放至大氣,可大幅降低碳排放,通過此方式制得氫氣為“藍氫”;3)而“綠氫”是指通過光伏發電、風電、太陽能等可再生資源電解水制備氫氣,這種制氫方式不會產生任何碳排放,且氫氣純度高,是未來主要發展方向,但目前技術尚未成熟,成本相比灰氫、藍氫更高,這也是限制其發展的主要因素。表 5:不同技術路線制氫比較 制氫方法 原料 原料價格 制氫成本 優點 缺點 類別 純度 化石能源 煤 550 元/噸 9 元/kg 我國煤儲豐富、產量豐富、成本較低、技術成熟 溫室氣體排放 需提純去除雜質 灰氫 97.16%天然氣 550 元/噸 15 元/kg 成本較低、產量豐富 溫室氣體排放 灰氫 99.
35、90%電解水 商業用電 0.8 元/千高時 48 元/kg 技術較成熟、成本較低 工藝過程簡單制氣過程不存在碳排放 尚未實現規?;瘧贸杀据^高 綠氫 99.99%谷電 0.3 元/千瓦時 23 元/kg 可再生能源棄電 0.1 元/千瓦時 14 元/kg 工業副產 焦爐煤氣、化肥 工業、氧堿、輕 經利用等 0-16 元/kg 工業副產、成本低 產品純度高、原料豐富 空氣污染、建設地受原料供應限制 綠氫 99.99%資料來源:中國氫能聯盟研究院,中國氫能產業發展報告 2020,鑫欏 氫能,華寶證券研究創新部 化石燃料為制氫主要方式,電解水制氫占比極低?;剂蠟橹茪渲饕绞?,電解水制氫占比極低。
36、經過多年的工業積累,我國已是世界上最大的制氫國,2021 年我國氫氣產量約 3300 萬噸。從供給結構來看,由于我國天然氣緊缺依賴進口,煤炭資源豐富,目前我國氫氣供給仍然以煤制氫為主;根據中國氫能聯盟統計,目前煤制氫占比 63%,天然氣制氫占比 13%,工業副產氣制氫占比 21%,電解水制氫 3%。圖 2:中國氫氣產量情況 圖 3:國內制氫模式占比 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 相比灰氫,綠氫在碳排放、制氫純度、儲能等方面更具優勢,綠氫替代灰氫是必然趨勢。相比灰氫,綠氫在碳排放、制氫純度、儲能等方面更具優勢,綠氫替代灰氫是必然趨勢。綠氫
37、具備零碳排放的優勢,每生產 1 噸氫氣碳排量僅 0.03 噸;而煤制氫每生產 1 噸氫氣平均需要消耗煤炭約 6-8 噸,排放 15-20 噸左右的二氧化碳,此外還會產生大量高鹽廢水及工63%13%21%3%煤制氫天然氣制氫工業副產制氫電解水制氫 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 9/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 業廢渣;天然氣制氫路線下每噸氫氣的生成將排放 9-11 噸二氧化碳,在雙碳目標要求下灰氫勢必被更清潔的綠氫所取代。同時,綠氫制氫純度高,具有明顯優異性,適用于對氫氣純度、雜質含量要求苛刻的冶金、陶瓷、電子、航天航空等行業。此外,綠氫儲能具有規模大、時
38、間長、儲存與轉化形式多樣等優勢,可解決新能源消納問題。在我國可再生能源發電裝機結構占比不斷提升的背景下,風光等清潔能源發電成本持續下行為綠氫構建了資源基礎,未來綠氫占比有望不斷提升。圖 4:不同制氫方式的二氧化碳排放量 圖 5:2030 年全球制氫結構預測 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 2.2.綠氫市場空間廣闊綠氫市場空間廣闊 2.2.1.從市場需求來看,國內外綠氫從市場需求來看,國內外綠氫發展動力十足發展動力十足 隨著全國氫能產業的進一步發展,氫能成為更多省份的重點產業。隨著全國氫能產業的進一步發展,氫能成為更多省份的重點產業。據氫云
39、鏈統計,2023 年已有 9 個省份公布 35 個氫能產業項目,總投資額超 650 億,其中綠氫項目達到 7 項,主要分布在寧夏、河北和江蘇等風光資源優勢地區,進一步推進綠氫商業化發展。表 6:23 年各省份氫能項目匯總 時間時間 項目名稱項目名稱 技術路線技術路線 廣東 康明斯恩澤質子交換膜電解槽制氡裝置研發生產基地項目(一期)5 國電投華南氫能產業基地(一期)20 寶鋼湛江鋼鐵氫基豎爐系統項目(步)18.95 東莞塘廈東益新能源汽車產業項目 20 綠色化工和氦能產業園基礎設施建設項目 54.04 明陽智慧源集團總部基地項且 11 廣州石化安全綠色高質量發展技術改造項目 90.2 現代汽車氫
40、燃料電池系統/電堆建設項目 16 江蘇 常熟未勢能源氫能總部項目 如東國華光氫儲體化項目 四川 成都市新都區厚普國際氫能產業集群一期項目 24 福建 泉港固態儲氫系統活化及應用項目 9.27 寧夏 寧夏寶豐能源集團股份有限公司太陽能電解制氫儲能及應用示范擴建項目 14.12 寧夏鯤鵬清潔能源有限公司綠電制氫項目 4.06 寧夏永利電子新材料有限公司光電制綠氫綠胺溶劑產業鏈延伸示范項目 6.5 中廣核靈武 100 萬千瓦新能源離網制氫項目 18.6 山東 山東凱信重機有限公司制氡裝備及關鍵零部件智能制造項目 化石燃料制氫,39.80%化石燃料制氫(耦合CCUS),18.30%工業副產氫,7.40
41、%電解水制氫,34.30%生物質制氫,0.10%敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 10/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 博遠(山東)新能源科技發展有限公司年產 300 萬套氡燃料電池金屬雙極板智能制造項目 氫裝上陣昌樂物聯科技產業園項目 7 山東東岳未來氫能材料股份有限公司 500 萬 m3/a 全氟質子膜與20000t/aETFE 及其配套化學品產業化項目 18 廣匯能源綠電制氫及氫能一體化示范項目 海水制氫產業一體化示范項目 臨沂鋼投新能源有限公司氫能產業基地項目 河北 液化空氣天津氡能源供應基地項目 臨港氫能產業低碳示范基地 河北潤豐低溫高壓儲氫容器項目
42、 滄州天瑞航天氫能裝備制造基地項目 國華新能源風光氡儲 100 萬千瓦風光項目 國電投灤源縣 300M 光伏制氡項目 灤州美錦新能源 1400ONm/h 焦爐煤氣制氫項目 河北正元煤炭清潔高效綜合利用項目 上海 彼歐新能源(上海)有限公司 28.84 資料來源:氫云鏈,華寶證券研究創新部 國內市場國內市場 23 年招標項目密集落地,成為綠氫年招標項目密集落地,成為綠氫量產量產元年。元年。為了獲取新能源建設指標,五大四小等能源集團,紛紛布局風光氫一體化項目。截止 23 年 2 月,大規模綠氫項目中,已開標和在建項目合計近 2GW,對應電解槽 500 臺;規劃的待開標項目近 15GW,對應電解槽需
43、求 3000 臺左右,按照項目進度將于今年年中開始陸續招標。從區域上看,項目多集中于內蒙古,其次為新疆、吉林等地。從國內招標情況來看,我們預計今年招標量有望突破500-600 臺,實際出貨量有望達到 300-400 臺,實現翻番增長。表 7:23 年 1-4 月已確定開標的大規模綠氫項目 時間時間 項目名稱項目名稱 相關企業相關企業/招標人招標人 電解播招標量電解播招標量 技術路線技術路線 1 月 6 日 國能寧東可再生氫硝減排示范區一期項目 國華投資寧夏分公司 5000Nm3/h(25MW)堿性 1 月 16 日 漠源縣 300MW 光伏制氫項目 灤源氧陽新能源開發有限公可 2600Nm3/
44、h(6MW)堿性 1 月 28 日 海水制氧產業一體化示范項目 大連潔凈能源集團有限公司 60MW 2 月 11 日 平涼海螺控峒區峽門100 兆瓦風力發電及制氫項目 平涼海螺水泥有限責任公司 堿性 2 月 16 日 哪托克前旗上海廟經濟開發區深能北方光伏制氨項目 長江勘測規劃設計研究有限責任公司 9000Nm3/h(45MW)堿性 2 月 16 日 鄂爾多斯市風光聯合綠氣示范項目 中石化新星內蒙古綠氣新能源有限公司 390MW 堿性 2 月 18 日 七臺河孫利縣 200MW風電制、項目 七臺河潤沐新能源有限公司 1500Nm3/h(7.5MW)堿性 2 月 23 日 大安風光制綠氫合成氨一
45、體化示范項目 吉林電力股份有限公司 391000Nm3/h(195MW)堿性 3 月 12 日 內蒙古豐鎮市風光制氫一體化項目 江蘇國富氫能、內蒙古龍源新能源、中國機械設備 4 月 3 日 淶源縣 300MW 光伏制氫項目 淶源氫陽新能源開發有限公司 6MW 堿性 4 月 3 日 廣匯能源綠電制氫及氫能一體化示范項目 廣匯能源股份有限公司 5MW 堿性 4 月 5 日 海水制氫產業一體化大連市潔凈能源集團 招標 1000Nm3 堿性堿性 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 11/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 示范項目 電解槽 12 臺 資料來源:各地方政府官網
46、,華寶證券研究創新部 海外市場需求高速增長,海外市場需求高速增長,關鍵設備電解槽出貨量快速提升關鍵設備電解槽出貨量快速提升。根據高工鋰電數據,2022年全球電解槽市場出貨量達到 1GW,其中中國電解槽總出貨量超過 800MW,同比增長129%以上,全球占比超過 80%。堿性電解槽設備憑借運行穩定、售價低廉等優點,2021 年出貨量達到 776MW,為目前市場主流選擇。根據 BloombergNEF 數據,2023 年中國電解槽出貨量將持續保持高增,出貨量有望達到 1.4-2.1GW,占當年全球出貨量的 60%以上,同比增加 75%-163%。圖 6:國內電解槽出貨量快速增加 資料來源:中氫博創
47、,BloombergNEF,華寶證券研究創新部 2.2.2.從應用場景來看,綠氫市場空間廣闊從應用場景來看,綠氫市場空間廣闊 氫能的應用場景逐漸從交通領域向工業領域、發電領域和建筑領域拓展。氫能的應用場景逐漸從交通領域向工業領域、發電領域和建筑領域拓展。目前氫能的成本較高,使用范圍較窄,氫能應用處于起步階段。氫能源主要應用在工業領域和交通領域中,在建筑、發電和發熱等領域仍然處于探索階段。根據 IEA 數據,2021 年全球氫氣需求量超9400 萬噸,同比增長 5%,其中增量中約 67%是來自化工領域。2021 年全球氫氣需求來源中,煉油、合成氨、甲醇、鋼材的氫氣需求比例分別為 42.6%、36
48、.2%、16.0%和 5.3%。根據中國氫能聯盟預測,到 2060 年工業領域和交通領域氫氣使用量分別占比 60%和 31%,電力領域和建筑領域占比分別為 5%和 4%。圖 7:2021 年全球氫氣需求結構 圖 8:2060 年中國氫氣需求結構預測 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 資料來源:中國氫能聯盟,華寶證券研究創新部 合成氨用,36%煉化用氫,43%甲醇用氫,16%鋼鐵用氫,5%工業領域,60%交通領域,31%電力領域,5%建筑領域,4%0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%00.511.522.5202120222023E中國電解槽出貨量(GW
49、)yoy 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 12/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 碳中和目標下,氫能大規模推廣應用刻不容緩。碳中和目標下,氫能大規模推廣應用刻不容緩。目前,煉化領域是氫氣重要的使用場景,氫氣主要用于加氫硫化以去除原油中的硫含量,以及加氫裂化將重渣油升級為更高價值的產品,全球對空氣質量的持續關注的背景下,最終精煉產品中的硫含量持續降低,加氫裂化越發重要,我們預測到 2030 年全球煉化領域對氫氣需求量有望達到 4530 萬噸。合成氨為第二大應用場景,主要用作制造尿素和硝酸銨等化肥的原料,通過綠氫生產合成氨有望有效降低合成氨領域碳排放強度,我們預測
50、到 2030 年全球煉化領域對氫氣需求量有望達到 4530萬噸。甲醇用氫量排第三,主要用于生產化學甲醛及塑料、涂料等,與合成氨類似,綠氫是甲醇脫碳的重要手段,我們預測到 2030 年全球甲醇用氫需求有望達到 1755 萬噸,綠氫替代空間廣闊。此外,“雙碳”目標下,鋼鐵行業面臨巨大的碳減排壓力,目前,化石燃料以焦炭形式在煉鋼過程中用作還原劑,并用于煉鋼及煉鐵過程中各熱密集階段,這些未來將被低碳氫逐步取代,我們預測到 2030 年全球煉鋼領域對氫氣需求量有望超過 500 萬噸。未來,隨綠氫生產成本、儲運氫成本逐漸降低,氫能性價比將提升,未來將被用于燃料未來,隨綠氫生產成本、儲運氫成本逐漸降低,氫能
51、性價比將提升,未來將被用于燃料電池、儲能等更多應用場景。電池、儲能等更多應用場景。氫燃料電池汽車適用于中長途、高載重、固定路線貨運場景,我國氫燃料電池產銷量快速增長,根據中汽協數據,2022 年國內氫燃料電池汽車產銷量分別為 3626 輛和 3367 輛,同比分別增長 104.1%和 112.3%?,F階段氫燃料電池汽車處于起步階段,以氫燃料電池商用汽車為主。隨著 5 大示范城市群相繼落地,“十四五”期間我國燃料電池車及加氫站有望迎來大面積推廣。此外,氫儲能有望成為綠氫需求的重要組成部分,隨著光伏風電裝機快速增長,棄風棄光問題逐漸凸顯,以氫作為儲能載體,具備長周期、季節性優勢,有助于解決可再生能
52、源消納問題。我們預測到我們預測到 2030 年全球綠氫需求有望從年全球綠氫需求有望從 2021 年的年的 3.76 萬噸增長到萬噸增長到 3282.38 萬噸,萬噸,GAGR 有望達到有望達到 112.16%。表 8:全球綠氫需求測算 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 煉化領域煉化領域 煉化需求量(mb/d)81.00 83.43 84.68 85.53 86.38 87.25 88.29 89.35 90.43 91.51 yoy 3.00%1.50%1.00%1.00%1.00%1.20%1.20%1.20%
53、1.20%煉化需求量(億噸)40.50 41.72 42.34 42.76 43.19 43.62 44.15 44.68 45.21 45.76 煉化氫耗(噸/百萬噸)0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 煉化氫氣需求量(萬噸)4009.50 4129.79 4191.73 4233.65 4275.99 4318.75 4370.57 4423.02 4476.09 4529.81 煉鋼領域煉鋼領域 煉鋼產量(億噸)18.37 18.46 18.55 18.65 18.74 18.83 18.93 19.02 19.12 19.
54、21 yoy 0.50%0.50%0.50%0.50%0.50%0.50%0.50%0.50%0.50%煉鋼氫耗(噸/百萬噸)0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 煉鋼氫氣需求量(萬噸)495.99 498.47 500.96 503.47 505.98 508.51 511.06 513.61 516.18 518.76 合成氨領域合成氨領域 合成氨產量(萬噸)19000.00 19380.00 19767.60 20162.95 20566.21 20977.54 21397.09 21825.03 22261.53 22706
55、.76 yoy 2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%合成氨氫耗(kg/噸)180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 合成氨氫氣需求量(萬噸)3420.00 3488.40 3558.17 3629.33 3701.92 3775.96 3851.48 3928.50 4007.08 4087.22 甲醇領域甲醇領域 甲醇產量(億噸)11300.00 11526.00 11756.52 11991.65 12231.48 12476.11 12725.64 12980.15 13239.75 13504.
56、55 yoy 2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%2.00%敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 13/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 甲醇氫耗(噸/百萬噸)130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 甲醇氫氣需求量(萬噸)1469.00 1498.38 1528.35 1558.91 1590.09 1621.89 1654.33 1687.42 1721.17 1755.59 交通領域交通領域 氫燃料電池汽車保有量(萬輛)4.96 6.75 9.19 12.51 17.04 23.
57、20 31.59 43.02 58.57 79.76 交通領域氫氣需求量(萬噸)3.1 4.22 5.75 7.83 10.66 14.51 19.76 26.91 36.63 49.89 全球需求合計全球需求合計 全球氫氣需求量合計(萬噸)9397.59 9619.25 9784.96 9933.19 10084.64 10239.62 10407.20 10579.46 10757.15 10941.27 綠氫占比 0.04%0.08%0.16%0.50%1.50%2.40%4.60%10.00%20.00%30.00%全球綠氫需求量合計(萬噸)3.76 7.70 15.66 49.67
58、151.27 245.75 478.73 1057.95 2151.43 3282.38 yoy 105%103%217%205%62%95%121%103%53%資料來源:各地方政府官網,華寶證券研究創新部 3.電解槽:電解槽:綠氫降本帶動設備綠氫降本帶動設備放量,出口空間廣闊放量,出口空間廣闊 3.1.多因素驅動綠氫降本多因素驅動綠氫降本,帶動電解槽設備放量,帶動電解槽設備放量 3.1.1.電費成本和設備折舊成本是綠氫的主要成本構成電費成本和設備折舊成本是綠氫的主要成本構成 堿性電解槽憑借成本優勢仍是主流技術路線,長期來看堿性電解槽憑借成本優勢仍是主流技術路線,長期來看 PEM 電解槽優點
59、眾多。電解槽優點眾多。當前電解水制氫工藝主要有堿性電解、質子交換膜(PEM)電解、固體氧化物(SOEC)電解技術。其中堿性電解水制氫與質子交換膜電解制氫技術相對較為成熟,SOEC 電解技術的電耗低于堿性和 PEM 電解技術,但尚未廣泛商業化,國內僅在實驗室規模上完成驗證示范。由于SOEC 電解水制氫需要高溫環境,其較為適合產生高溫、高壓蒸汽的光熱發電等系統。相較于堿性技術,PEM 電解槽雖初始投資較高,但也具備多重優勢,1)體積及重量更??;2)維護成本更低;3)啟停響應速度更快;4)效率衰減更低。目前,堿性電解槽憑借其成本優勢仍是主流技術路線,主要將應用于大規模集中式制氫項目(例如風光氫氨一體
60、化項目),PEM 電解槽將憑借其響應速度快、電流密度高的優勢與堿性電解槽配合共同用于大型風光制氫項目,由 PEM 電解槽承擔靈活性調節,堿性電解槽提供基礎電解負荷。同時,PEM 電解槽因其體積、質量小、響應速度快的優勢,亦較為適用于小型分布式發電領域。表 9:國內電解水制氫主要技術路線的性能特點對比 項目 堿性 ALK 質子交換膜 PEM 固體氧化物 SOEC 陰離子交換膜 AEM 電解質 20%-30%KOH 水 水蒸氣 水 電流密/(A/cm2)0.2-0.7 0.1-2.2 1.0-2.0 0.2-1.0 工作溫度/50-80 40-80 700-900 50-70 氫氣純度/%99.5
61、-99.9 99.99 99.9 99.9 氫氣壓力/Mpa 1.0-3.0 2.0-5.0 0.1-1.5 0.1-3.0 單位能耗/(kWh/Nm3)4.5-5.5 3.4-4.4 2.23-2.27 4.0-4.8 電解效率/%56-80 76-85 90-100 60-78 負荷范圍/%15-100 0-150 0-120-響應速率 數十秒級 秒級 分鐘級-壽命/h 90000 20000-50000 約 7000-設備投資成本 1000 標方電解系統約 1000 萬 200 標方電解系統約1000 萬 未實現規?;a 未實現規?;a 優點 技術成熟、可選材料立氧純度高、結構緊系統
62、效率高、無需貴無貴金屬催化劑、啟 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 14/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 多、成本低、商業化程度高 湊、響交速度快從而更適用于可重生發電制氣、電流密度高 金屬催化劑、可逆,既可以充當申解水設備,也可以充當氫燃料電池,轉化效率高 ???,既有堿性的成本優勢,也有 PEM 電解槽的高適應性 不足 電流密度小、損耗高、電解質堿性有污染,需定期檢修及更換零部件 組成部分例如隔膜需進口成本高、可用催化劑為貴金屬,存量少 技術暫不成熟、響應慢、壽命短、系統設計困難、7001000 度高溫下原材料的裂化率比較嚴重 技術暫不成熟、起步研發階段、受
63、制于AEM 的長度和寬幅,單線產能提升難度大 資料來源:馬曉鋒等PEM 電解水制氫技術的研究現狀與應用展望(2022),華寶證券研究創新部 成本是目前制約綠氫市場空間的最主要因素成本是目前制約綠氫市場空間的最主要因素。我們對煤氣化、天然氣、堿性電解槽制氫及 PEM 電解槽制氫進行成本測算后發現,四者制備成本分別為 9.61 元/kg、16.52 元/kg、25.01 元/kg 及 31.04 元/kg,目前電解水制氫的成本遠高于煤氣化和天然氣制氫,正因此其優勢難以得到體現。1)煤氣化制氫:假設投資強度 3.3 萬元/標方,裝置產能 9 萬標方/h,年工作時間 7200 小時。2)天然氣制氫:假
64、設投資強度 2.8 萬元/標方,裝置產能 3 千標方/h,年工作時間 7200 小時。3)堿性電解水制氫:我們假設裝置產能 1000Nm/h,對應 800 萬設備投資及 150 萬土建安裝,年工作時長 2100 小時。我們測算當用電價格/度電成本為 0.6 元/kWh 時,電費成本占比總制氫成本約 86%。4)PEM 電解水制氫:我們假設裝置產能 1000Nm/h,對應 3000 萬設備投資及 200 萬土建安裝,年工作時長 2100 小時。我們測算當用電價格/度電成本為 0.35 元/kWh時,電費成本占比總制氫成本約 69%。圖 9:煤氣化、天然氣、堿性電解水、PEM 電解水制氫成本測算及
65、對比 資料來源:毛宗強等制氫工藝與技術、張軒等電解水制氫成本分析,煤炭深加工現代煤化工,華寶證券研究創新部 電費成本和設備折舊成本是綠氫的主要成本構成。電費成本和設備折舊成本是綠氫的主要成本構成。堿性電解水的電費成本占絕大多數,敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 15/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 占比 86%,其次是折舊維修占比 10.34%,人工和直接材料各占 3.27%和 0.2%。PEM 電解水制氫的電費和折舊維修成本占比 69.21%和 27.69%,人工和直接材料各占 2.92%和0.18%。因此,從成本構成來看,電解水制氫未來的降本主要來自于電費
66、成本和折舊維修成本這兩大方面。圖 10:堿性電解水制氫成本構成 圖 11:PEM 電解水制氫成本構成 資料來源:電解水制氫成本分析,華寶證券研究創新部 資料來源:電解水制氫成本分析,華寶證券研究創新部 電解槽的成本是電解水制氫系統的核心部件,也是設備成本的主要構成。電解槽的成本是電解水制氫系統的核心部件,也是設備成本的主要構成。電解水制氫系統由電解槽及輔助系統組成,其中電解槽是電解反應發生的主要場所,輔助系統則包括電力轉換、水循環、氣體分離、氣體提純等模塊。從成本構成來看,電解槽在制氫系統總成本中的占比約為 50%,而且設備在單位時間內的產氫量越大,電解槽所占整個設備制造成本的比例就越高,所以
67、電解槽的成本會直接影響制氫系統的產品價格。電解槽的成本是電解水制氫系統生產成本的核心。圖 12:電解水制氫設備成本構成 資料來源:電解水制氫成本分析,華寶證券研究創新部 3.1.2.電價下降和技術進步共同帶動電解水制氫成本的下降電價下降和技術進步共同帶動電解水制氫成本的下降 通過對制氫成本的拆解可知,電解水制氫成本主要來自電耗成本和折舊成本。通過對制氫成本的拆解可知,電解水制氫成本主要來自電耗成本和折舊成本。從這兩方面來看,隨著電價的降低,電解制氫成本業隨之降低,同時電力成本的占比也同步降低,此外,隨著電解槽每年工作時間的延長,由于單位氫氣固定成本的降低,也將帶動制氫成本的下降。一方面,在光伏
68、電站投資下降、技術進步帶動系統效率提升和光衰降低等驅動下,光伏發電成本也快速下降。根據國家發改委的中國 2050 年光伏發展展望(2019)的預測,到 2025 年光伏發電成本預計將下降至 0.3 元/kWh,到 2035 年和 2050 年光伏發電成本相比當前預計下降 50%和 70%,達到 0.2 元/kWh 和 0.13 元/kWh。另一方面,隨著技術進步,10.34%0.20%86.19%3.27%折舊維修直接材料電費人工27.69%0.18%69.21%2.92%折舊維修直接材料電費人工電解槽電解槽,50%電解槽電器設備固液分離器純化設備輔助設備 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券
69、 16/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 電解槽工作時長也會有所提升至 5000 小時以上。電價下降和技術進步均會帶動電解水制氫成本的下降,基于此,下面我們將分別對堿性電解水制氫和 PEM 電解水制氫進行降本測算。圖 13:到 2025 年光伏發電成本預計將達到 0.3 元/kWh 資料來源:國家發改委能源所中國 2050 年光伏發展展望(2019),華寶證券研究創新部 堿性電解水制氫降本測算:堿性電解水制氫降本測算:上一章中在電價為 0.35 元/kWh 的假設下,測算得出堿性電解水制氫總成本為 25.01 元/kg,遠高于煤氣化制氫和燃氣化制氫的 9.61 元/
70、kg 和 16.52 元/kg,不具備經濟性。其中折舊維修占比 10.34%,直接材料占比 0.20%,電費占比 86.19%,人工占比 3.27%。通過敏感性分析,我們得出隨著電力成本的下降和電解槽工作時間的延長,制氫成本也隨之下降。假設到 2035 年和 2050 年光伏發電成本相比當前預計下降 50%和 70%,達到 0.2 元/kWh和0.13 元/kWh,同時隨著技術進步,堿性電解槽工作時間分別提升至 4000h/年、5000h/年,其他因素保持不變,那么屆時對應堿性電解水制氫成本將會下降至 15.00 元/kg、9.05 元/kg,成本將比煤氣化制氫更低,從經濟性上來看,堿性電解槽
71、有望在從經濟性上來看,堿性電解槽有望在 2035 年實現對天然氣制氫年實現對天然氣制氫的全面替代,在的全面替代,在 2050 年對煤氣化制氫實現全面替代年對煤氣化制氫實現全面替代。圖 14:堿性電解水制氫在不同電價下的制氫成本 圖 15:不同條件下制氫成本與電解槽工作時間的關系 資料來源:氫能產業發展報告 2020,華寶證券研究創新部 資料來源:張軒等電解水制氫成本分析,華寶證券研究創新部 PEM 電解水制氫降本測算:電解水制氫降本測算:我們在上一章中在電價為 0.6 元/kWh 的假設下,測算得出 PEM 電解水制氫總成本為31.04 元/kg。其中折舊維修占比 9.24%,直接材料占比 0
72、.18%,電費占比 87.66%,人工占比 2.93%。僅電價下降的 PEM 電解制氫仍不具備經濟性,在其他條件不變的前提下,即使電價達到 0.1 元/kWh,PEM 電解制氫的成本仍接近 18.44 元,依然是最不具備經濟性的制11.179.999.49.058.818.648.5116.7715.591514.6514.4114.2414.1122.3721.1920.920.2520.0119.8419.7127.9726.7926.225.8525.6125.4425.3105101520253020003000400050006000700080000.1元/kWh0.2元/kWh0
73、.3元/kWh0.4元/kWh11.0113.8116.6119.4122.2125.0127.8130.6133.4136.2139.010.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.0045.000.10.150.20.250.30.350.40.450.50.550.6折舊維修直接材料電費人工總制氫成本 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 17/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 氫方式。PEM 大規模推廣的前提是降低 PEM 設備的生產成本。假設到 2035 年和 2050 年可再生能源發展帶動電價下降至 0.2 元/kW
74、h 和 0.13 元/kWh,假設隨著技術進步,堿性電解槽工作時間分別提升至 4000h/年、6000h/年,其他因素保持不變,那么屆時對應堿性電解水制氫成本將會下降至 18.08 元/kg、11.05 元/kg,從經濟性上來看,從經濟性上來看,PEM 電解槽有望在電解槽有望在2050 年對年對天然氣制氫天然氣制氫實現全面替代實現全面替代。圖 16:PEM 電解水制氫在不同電價下的制氫成本 圖 17:不同條件下制氫成本與電解槽工作時間的關系 資料來源:氫能產業發展報告 2020,華寶證券研究創新部 資料來源:張軒等電解水制氫成本分析,華寶證券研究創新部 未來隨著電價下降和技術進步有望帶動電解制
75、氫的成本持續下降,不斷縮小與灰氫的成未來隨著電價下降和技術進步有望帶動電解制氫的成本持續下降,不斷縮小與灰氫的成本差距。本差距。通過我們的測算,目前在 0.35 元/kWh 電價下,若電解槽工作時長為 2100h,對應堿性電解槽制氫和 PEM 制氫成本遠高于灰氫成本。理想情況下,我們假設到 2025 年,隨著光伏及風電占比的不斷提升,電價有望進一步下探到 0.3 元/kWh,到 2035 年電價下降到0.2 元/kWh,加上技術進步提升電解槽工作時長至 4000h,屆時堿性電解槽成本將低于天然氣制氫成本,有望實現對天然氣制氫的替代;到 2050 年電價下降到 0.13 元/kWh,電解槽工作時
76、長至 5000h,屆時堿性電解槽成本將低于煤炭制氫成本,有望實現對煤炭制氫的全面替代,同時 PEM 電解槽成本也大幅降低至低于天然氣制氫成本。圖 18:2035 年堿性電解槽有望實現對天然氣制氫和煤炭制氫的替代 資料來源:張軒等電解水制氫成本分析、發改委能源所,華寶證券研究創新部測算 3.1.3.綠氫產業化發展在即,帶動電解槽需求放量綠氫產業化發展在即,帶動電解槽需求放量 18.4420.9623.4826.0028.5231.0433.5636.0838.6041.1243.640.0010.0020.0030.0040.0050.000.10.150.20.250.30.350.40.45
77、0.50.550.6折舊維修直接材料電費人工總制氫成本19.0115.0313.0411.8511.0510.4810.0524.0520.0718.0816.8916.0915.5215.0929.0925.1123.1221.9321.1320.5620.1334.1330.1528.1626.9726.1725.625.17051015202530354020003000400050006000700080000.1元/kWh0.2元/kWh0.3元/kWh0.4元/kWh 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 18/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 電解槽電
78、解槽市場空間巨大未來幾年有望翻倍增長,設備廠商率先受益市場空間巨大未來幾年有望翻倍增長,設備廠商率先受益。根據中氫博創數據,2022 年全球電解槽市場出貨量達到 1GW,中國堿性電解水制氫設備的出貨量約 776MW,電解槽總出貨量在 800MW 左右,在 2021 年基礎上實現翻番。展望未來,氫能作為清潔能源,應用占比將逐步提升,預計 2025 年全球綠氫占比有望達到 1%,綠氫需求量有望達到近百萬噸,對應電解槽需求超過 10GW;堿性電解槽占據目前主要市場,22 年國內 95%以上是堿性,國外堿性和 PEM 價差較小,PEM 技術成熟,存在一定應用,預計到 2025 年堿性電解槽與 PEM
79、電解槽占比各半。2025 年全球電解槽市場有望超過 500 億以上的市場規模,2030 年有望成為千億以上市場,具有十分可觀的增速。表 10:電解槽市場空間測算 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 全球氫氣需求量合計(萬噸)9397.59 9619.25 9784.96 9933.19 10084.64 10239.62 10407.20 10579.46 10757.15 10941.27 綠氫占比 0.04%0.08
80、%0.16%0.50%1.50%2.40%4.60%10.00%20.00%30.00%全球綠氫需求量合計(萬噸)3.76 7.70 15.66 49.67 151.27 245.75 478.73 1057.95 2151.43 3282.38 yoy 105%103%217%205%62%95%121%103%53%全球綠氫需求量合計(億標方)4.21 8.62 17.53 55.63 169.42 275.24 536.18 1184.90 2409.60 3676.27 電耗(kWh/標方)4.5 4.5 4.5 4.5 4.3 4.3 4.3 4.3 4.1 4.1 有效發電小時數(
81、h)2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 電解槽需求量(GW)0.6 1.8 3.7 11.1 33.9 55.0 107.2 237.0 481.9 735.3 yoy 187%103%202%205%62%95%121%103%53%堿性電解槽占比 90%70%60%55%50%45%40%35%30%30%堿性電解槽設備單價(元/kW)2000 2000 2000 1800 1600 1500 1400 1300 1200 1100 PEM 電解槽占比 10%30%40%45%50%55%60%65%70%70%PEM 電解槽
82、設備單價(元/kW)5000 5000 4800 4600 4400 4200 4000 3500 3000 2000 堿性電解槽累計市場規模(億元)11.37 25.34 44.19 110.14 271.08 371.58 600.52 1078.26 1734.91 2426.33 PEM 電解槽累計市場規模(億元)3.16 27.15 70.70 230.29 745.46 1271.61 2573.66 5391.29 10120.32 10293.54 電解水制氫設備合計累計市場規模(億元)14.52 52.49 114.89 340.43 1016.53 1643.19 3174
83、.18 6469.55 11855.24 12719.88 yoy 261%119%196%199%62%93%104%83%7%資料來源:GGII,華寶證券研究創新部測算 3.2.國內廠商具備性價比優勢國內廠商具備性價比優勢,出海具備可能性,出海具備可能性 海外市場需求高速增長,中國企業出海具備優勢。海外市場需求高速增長,中國企業出海具備優勢。海外氫能發展已進入實質階段,目前以天然氣制氫為主,據歐盟官網 2022 年歐洲天然氣制氫占比 96%,但在俄烏沖突影響下,天然氣短缺價格高漲,2022 年均價到了 6700 元/噸,相比 2021/2020 年增長 37%/106%,天然氣價格保障催化
84、更具性價比的綠氫需求。歐美發達國家均發布了相關政策大力支持綠氫發展,歐洲 2020 年發布的歐洲氫能戰略中的第一階段目標即在 2024 年前,全歐的綠氫制備總功率達到 6GW,綠氫年產量超過 100 萬噸,而預計 2022 年歐洲綠氫產量不足 10萬噸,還具有較大發展空間;美國也規劃了綠氫項目,按計劃將在 2024-2026 年逐步投產,預計今年明年大部分項目將確定開建。從成本角度來看,根據 BNEF,海外電解槽設備價格較國內高出 2-3 倍,主要系海外人工成本高于國內,歐美電解槽企業研發費率、銷售&管理 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 19/25 table_page 產業研究專題報告
85、產業研究專題報告 費率水平均較高,通常大幅高于國內水平,帶來成本增加。在海外需求加速的大背景下,我們認為中國企業憑借高性價比的產品出海具備優勢,有望未來在國際市場快速崛起。圖 19:部分海外電解槽公司研發、銷售&管理費用率情況 圖 20:海外電解槽設備價格較國內高出 2-3 倍 資料來源:各公司財報,Bloomberg,華寶證券研究創新部 資料來源:EnergyConnects,BNEF,華寶證券研究創新部 我們認為電解槽未來可以復制逆變器我們認為電解槽未來可以復制逆變器的的發展發展路徑路徑,未來有望加速出海獲得廣闊的國際市,未來有望加速出海獲得廣闊的國際市場。場。從產品特點來看,國內廠商均具
86、有充分的技術儲備,電解槽和逆變器都不具備較高的技術門檻,中國企業有望發揮后發優勢;從市場特點來看,目前電解槽也位于從 0 到 1 起步的過程,未來市場需求有望保持較高增速。因此以國內逆變器出海作為類比,下文我們對逆變器的出海歷史進行了復盤以期對未來電解槽的出海發展做出展望。1)內資涌入外資出局(2010-2012 年):受益于國內光伏市場快速發展和逆變器高利潤的雙重因素刺激(國內光伏需求從 2009 年至 2012 年增長 20 倍),內資企業利用成本優勢和更高的產品性價比,快速搶占市場份額,完成了從零到一的起步。2)內資價格戰(2013-2018 年):受補貼驅動,以地面電站為主的光伏市場加
87、速啟動,但市場對逆變器價格開始更加敏感。同時,華為入局逆變器,也導致內資逆變器廠商競爭加劇,利潤率出現快速的下滑。(陽光電源逆變器毛利率從 11 年 45%,下滑至在 13-16年的約33%;影響凈利率 12%)3)全球化加速時期(2018.5.31-至今):補貼退坡后,光伏組件價格快速下降,海外率先進入平價時代,需求快速攀升,國內逆變器廠商隨之加速了全球化步伐。2019 年,陽光電源海外出貨量首次超過國內出貨量。而錦浪科技、固德威等正式借此機會,通過布局海外市場的分布式場景,實現了市場份額的快速提升。圖 21:國內逆變器出海復盤 圖 22:全球逆變器出貨量逐年增長,國產占比提升 資料來源:氫
88、能產業發展報告 2020,華寶證券研究創新部 資料來源:Wood Mackenzie,華寶證券研究創新部 0%20%40%60%80%050100150200250國內廠商出貨量(GW)國外廠商出貨量(GW)國內廠商占比 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 20/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 從逆變器出海來看,國內企業快速崛起的核心競爭力在于:1)依托國內工業體系所建立起來的性價比優勢;2)技術持續迭代;3)以及服務能力完善提升了企業的品牌價值。1)依托國內工業體系所建立起來的性價比優勢。依托國內工業體系所建立起來的性價比優勢。國產逆變器成本低售價低,這是由于
89、逆變器廠商 80%的原材料均可實現國產化,加上國內工業體系帶來的制造業優勢,售價雖然較海外品牌更低,但成本低的更多,因此可以做到更高的毛利率。于此同時,經過多年發展,國產逆變器的質量達到甚至超越了海外老牌廠商的同類產品。對比從 5KW 到 3000KW 不同規格的逆變器性能,發現與 SMA 相比,陽光電源和錦浪科技的產品普遍擁有更高的轉換效率和更寬的 MPPT 電壓范圍,因此可以獲得更高的發電效率。圖 23:國產逆變器單價顯著低于海外品牌 圖 24:國產逆變器產品部分性能領先海外老牌廠商 資料來源:Wind,各公司年報,華寶證券研究創新部 資料來源:各公司官網,華寶證券研究創新部 2)技術更新
90、迭代速度更快,每一次產品的迭代平均可以帶來成本技術更新迭代速度更快,每一次產品的迭代平均可以帶來成本 6%的下降。的下降。由于國內光伏產業鏈條完整,技術工藝全球領先,國內廠商與上下游的聯系更緊密,更能及時捕捉到用戶痛點,在新產品開發方面具有優勢。近年來國內廠商加速產品迭代,豐富產品線,對輸入電流、產品容量等性能指標進行升級,以更好地滿足各類客戶對于不同使用場景的需求,推出新產品的速度快于海外廠商。圖 25:近年來國內廠商推出逆變器新產品的數量多余海外廠商(不完全統計)資料來源:各公司年報、官網、招股說明書,華寶證券研究創新部 3)國內廠商在海外品牌認可度逐漸提升。)國內廠商在海外品牌認可度逐漸
91、提升。排名較高的品牌意味著更易幫助項目開發商獲得銀行融資,利于綁定長期客戶群體;另一方面說明該品牌逆變器在產品質量、運行表現、售后服務支持和長期可靠性方面表現突出,利于海外布局的拓展。00.511.522.53201920202021 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 21/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 圖 26:2021 年彭博新能源財經對逆變器品牌可融資性的調查結果 資料來源:Bloomberg NEF,華寶證券研究創新部 通過上文的復盤,我們認為電解槽目前處于“逆變器發展的第一階段(2010-2012 年),中國企業有望憑借高性價比、快速技術迭代和品牌
92、效應快速崛起,加速出海,搶占全球市場份額。目前國內企業正在加速布局亞洲和非洲市場,老牌企業如派瑞氫能、中電豐業、考克利爾競立已在亞洲與非洲市場實現出口銷售,2023 年以來,競立與印度 Greenko 合資建廠,國富氫能、瑞麟科技也在巴西、埃及等地與當地企業合資建廠,加速亞非市場滲透。展望未來,我們相信隨著中國電解槽企業技術進一步提升、中國企業亦有望切入歐美市場,拓寬遠期市場空間。4.國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發國內廠商加速布局,卡位綠氫蓄勢待發 4.1.堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速布局布局 堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速布局
93、堿性電解槽進入批量應用階段,國內廠商加速布局。目前堿性電解槽已進入批量應用階段,國內既有中船 718、天津大陸、蘇州競力等老牌公司,其技術沉淀深厚;也有隆基、陽光這樣的新能源設備巨頭,資金、技術實力雄厚,光伏業務與電解水制氫業務高度協同;也有華電重工、華光環能、昇輝科技等新興勢力,各自憑借技術優勢、訂單優勢等切入電解水制氫設備市場,在行業發展前期搶占份額。國內企業加速產能布局,后續有望在電解槽需求釋放下迅速獲得市場份額。表 11:國內主流電解槽公司梳理 分類分類 名稱名稱 技術路線技術路線 產品發布產品發布 實際情況說明實際情況說明 國內老牌第一梯隊電解水制氫廠家 七一八研究所 堿性+PEM+
94、SOEC 2000 已發布 目前技術和業績高地,已通計中國與能聯盟 1000 京方設備實測 考克科爾競立 堿性 2025年 前 發 布3000 立方單槽設備 國內大型堿性水電解制氫設備業績確定性強,目前已經被考克利爾完全控股,發展方向逐步由國內往國外拓展,已通過中國氫能聯盟 1000 京方設備實測 天津市大陸制氫設備 堿性 正在生產 1000 立方設備 老牌堿水制氫企業,技術優秀,目前被清華系控股,正在進行中國氫能聯盟1000 立方設備實測 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 22/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 國內老牌第二梯隊電解水制氫家 揚州中電制氣沒備
95、堿性 已發布 1000 立方設備 已發布 1000 立方業績,被中集海工收購 北京中電豐業技術開發 堿性+PEM 已進行 1000 立方產品實測 已通過中國氣能聯盟 1000 立方設備實測 山東塞克賽斯氫能源 PEM 單槽 1MW 設備已發布 目前單槽最大 200 立方 莎州蘇氣制富沒備 堿性+供氧 已發布 1000 立方電舒槽 已發布 1000 立方電解惜 光伏企業及產業鏈企業 隆基綠能科技股份 堿性 1000+4000 都有了業績 引進竟立技術,目前在 1000 立方和4000 立方設備都有了相應業績,正在參與中國氫能聯盟 1000 立方設備實測 陽光包前科技 堿性+PEM 1000 立方
96、已有安裝成功業績 已通過中國氫能聯盟 1000 立方設備實測,已有 1000 立方業績 天合光能股份 堿性 即將發布 1000 立方電解槽 正泰集團股份 堿性+PEM 發布兆瓦級氫能電站產品及綠氫裝備 兆瓦級氫能電站產品,與深圳市瑞麟科技有限公司聯合發布了綠氫裝備聯合實驗室項目 雙良集團 堿性 已發布 1000 立方電解槽 與中化學在江陰聯合建設電解水制氫設備生產工廠 風電及相關產業鏈企業 遠景能源 堿性 正在生產 500 立方設備 正在生產 500 立方水電解制氣設備 明陽智慧能源集團股份公司 堿性 已發布 1500 立方設備 10 月 13 日,公司全球最大單體堿性水電解制氫裝備在廣東成功
97、下線,單體產氫量為 1500-2500Nm3/h,單體產氫能力全球最大,具備 10%-110%寬頻調諧制氫能力 中集海工-中集集電 堿性 正在生產 1000 立方設備 收購揚州中電 華電重工股份 堿性 已發布 1200 立方單槽產量堿性電解槽 已獲得濰坊電 5 臺 1000 立方設備訂單,鄂爾多斯項目 12 臺 1000 立方訂單 三一重能股份 堿性 正在生產 1000 立方設備 正在生產水電解制氫設備 氫能產業鏈企業 yoy 異輝科技 堿性 已發布 1000 立方水電解制皇設備 山東奧氫動力科技 堿性 已發布 1200 立方水電解制氣設備 奧揚科技 天津瀚氫源氫能機械公司 堿性 已發貨 11
98、00 立方電解槽 HvdrogenPro AS 公司已從三姜電力公司獲得 1100 立方單堆高壓堿性電解槽系統采購訂單。公司正在擴大和驗證氣技術以實現全球脫碳的努力。該大型單堆電解槽系統將具有 1100 立方米/小時(Nm3/h)的容量。該設備將于 2022 年第一季度安裝在挪威的 Herova 工業園 x,由 HydrogenPro 運營,并將立即開始工作。已獲得 40 余臺 1000 立方訂單 江蘇國富氫能技術裝備股份 堿性+PEM 已經發布 1000 立方電解槽 資料來源:各公司公告、北極星電力網,華寶證券研究創新部 4.2.相關企業進展情況相關企業進展情況 4.2.1.華電重工:依托華
99、電集團,電解槽訂單具有較高保障華電重工:依托華電集團,電解槽訂單具有較高保障 公司是華電集團氫能業務牽頭單位,背靠華電集團具備資源優勢。目前業務涵蓋物料輸送系統工程、熱能工程、高端鋼結構工程、海洋工程、工業噪聲治理工程,并于 2020 年布局氫能業務。敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 23/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 電解水制氫方面,公司 1200Nm3/h 堿性電解水制氫裝置與氣體擴散層產品已成功下線,具有高電流密度、高電解效率、大容量、高響應速度等特點,運行平穩、性能先進、結構緊湊。目前已經成功實施瀘定水電解制氫項目,并成功取得達茂旗 20 萬千瓦新能
100、源制氫工程示范項目,合同金額 3.45 億元,預計在 2023 年內投產。公司仍在對多個項目進行跟蹤,業務涉及市政交通、化工、冶金、分布式供能等多個用氫場景。此外,公司持續加大 PEM 電解設備研發投入,雙技術路線并行發展。華電集團為公司控股股東,依托華電集團,公司與內蒙古華電氫能簽署內蒙古華電包頭市達茂旗 20 萬千瓦新能源制氫工程示范項目 PC 總承包合同制氫站部分,電解槽訂單消化具高保障。4.2.2.華光環能華光環能:主營環保與能源裝備制造,與電解槽深度協同:主營環保與能源裝備制造,與電解槽深度協同 公司環?;蛴凭?,橫向發展能源業務。環保領域主要為固廢處置提供專業設計、環保設備制造、工
101、程建設、處置運營的全產業鏈系統解決方案和綜合服務,能源領域涉及鍋爐設計制造、傳統及新能源電力工程總包、熱電運營、光伏電站運營的全產業鏈業務。收入、盈利情況持續向好:2018 年至今,公司收入、歸母凈利潤總體保持上升趨勢。2022H1 公司地方能源供應行業收入約 17 億元/yoy+52%,毛利率 19%;工程綜合服務行業收入約 15 億元/yoy+25%,毛利率 17%;裝備制造業務收入約 9 億元/yoy-3%,毛利率 25%。電解槽領域,公司與大連理工大學合作成立零碳工程技術研究中心,進行電解水制氫示范項目開發。公司在環保與能源裝備制造領域的成功經驗,助力公司快速切入電解槽行業,2022
102、年僅耗時 70 天完成 30Nm/h 堿性電解水制氫設備研發與制造,通過技術、材料升級大幅提高了電流密度、減小設備體積,現已完成產品中試。目前公司產氫量 1500 Nm3/h 堿性電解槽已成功下線,在電流密度、產氫壓力方面具備優勢。4.2.3.昇輝科技:新勢力全面布局氫能領域昇輝科技:新勢力全面布局氫能領域,形成“,形成“3+3”業務模式”業務模式 公司主營業務包含電氣成套設備、LED 照明與亮化、智慧城市等相關產品,涵蓋從居家到城市的全場景解決方案,為客戶提供專業的一站式配套服務。公司發布 2022 年業績預報,歸母凈利潤預計虧損 9.05-10 億元。虧損主要原因為并購昇輝控股有限公司而產
103、生的商譽計提減值 9.8-10.8 億元。展望未來,公司商譽減值基本完成,輕裝上陣,隨氫能業務逐漸放量,有望實現業績反轉。公司 2020 年進入氫能產業,中長期戰略規劃定義為智能加氫站,目前已初步形成“3+3”業務模式,即參股投資 3 家氫能產業鏈頭部企業,自主經營 3 大氫能業務板塊。參股 3 家產業鏈企業包括:膜電極龍頭鴻基創能、電堆龍頭國鴻氫能、整車制造企業飛馳汽車。三大氫能業務板塊包括:1)成立氫能源汽車物流運營平臺子公司,通過搭建運營平臺推動應用規模的擴大,帶動產業鏈上游燃料電池零部件及整車的發展;2)成立子公司佛山安能極,依托昇輝科技現有電氣主業,快速實現氫能相關領域電氣設備的生產
104、制造能力,產品包括燃料電池 DC/DC,整流柜、控制器、AC/DC 等電氣設備;3)參股設立電解水制氫裝備公司盛氫制氫,現 1000Nm/h 堿性電解設備已下線,能耗低至 4.3kWh/Nm,領先行業平均水平。自主經營的 3 大氫能業務板塊為:1)制氫設備,自制配電環節(電源柜、控制柜、配電柜)、后端的氫氣純化和分裂裝置,具備成套生產能力;2)氫能汽車運營平臺,2023年 2 月底公司已有 120 輛氫能輕卡,冷鏈車政策支持蓄冷電價 1.8 毛/度;3)氫能設備零部件,包括 DCDC 和 ACB 電器設備。4.2.4.隆基綠能隆基綠能:較早進軍氫能產業,電解槽出貨領先較早進軍氫能產業,電解槽出
105、貨領先 公司作為全球光伏龍頭企業,主業為組件一體化企業,光伏組件出貨高增,組件盈利保持堅挺,技術儲備豐富,處于行業領先地位。隆基于 2021 年成立子公司正式進軍氫能產業,將光伏與制氫深度融合當前研發的核心 敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 24/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 航道是降低制氫的單位電耗,2 月推出世界領先的制氫裝備系列產品隆基 ALK Hi1,直流電耗滿載狀況低至 4.3 千瓦時每立方米,Hi1 plus 產品低至 4.1 千瓦時每立方米,可以降低 10%以上的直流電耗,大幅降低 LCOH,驅動綠氫經濟性提升。產品適合的場景可以根據項目的具體
106、情況和財務假設來確定。Hi1 適用于 1500-5000 小時,比如純風電、純光伏、風光互補等;Hi1 plus 5000 小時以上,比如綠電交易、多能互補等。隆基氫能 21 年實現 500 MW 產能,22 年實現 1.5 GW 產能,預計 25 年達到 5-10GW。4.2.5.陽光電源陽光電源:前瞻布局儲能行業,有望光儲融合發力前瞻布局儲能行業,有望光儲融合發力 公司是全球逆變器龍頭企業,業務包括光伏逆變器、電站投資開發以及儲能系統。陽光電源從光伏制氫入局氫能,成立全資子公司陽光氫能,并與中國科學院大連化學物理研究所展開合作。陽光氫能已建有國內首個光伏離網制氫及氫儲能發電實證平臺、國內最
107、大的 5MW 電解水制氫系統測試平臺、PEM 電解制氫技術聯合實驗室,及年產能 GW 級制氫設備工廠。陽光氫能獨立生產 1000 標方堿性制氫系統、兆瓦級 PEM 制氫系統對應的電解槽,可以提供包括制氫電源、電解槽、智慧氫能管理系統在內的成套系統解決方案。2019 年,陽光電源在山西晉中簽訂了一個 300MW 光伏和 50MW 制氫綜合示范項目;同年在山西舉行 200MW 光伏發電項目(一期)開工暨二期 500MW 光伏制氫項目簽約儀式。2022 年,為內蒙古綜合能源站項目提供堿性水電解制氫裝置,為寧夏等地項目提供 200 標方 PEM 制氫裝置。5.風險提示風險提示 氫能發展不及預期;電解槽
108、設備降本不及預期;電費下降不及預期;政策不及預期導致招標項目落地情況不及預期;競爭加劇導致價格戰影響行業盈利能力等。敬請參閱報告結尾處免責聲明 華寶證券 25/25 table_page 產業研究專題報告產業研究專題報告 風險提示及免責聲明風險提示及免責聲明 華寶證券股份有限公司具有證券投資咨詢業務資格。市場有風險,投資須謹慎。本報告所載的信息均來源于已公開信息,但本公司對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載的任何建議、意見及推測僅反映本公司于本報告發布當日的獨立判斷。本公司不保證本報告所載的信息于本報告發布后不會發生任何更新,也不保證本公司做出的任何建議、意見及推測不會發生變化。
109、在任何情況下,本報告所載的信息或所做出的任何建議、意見及推測并不構成所述證券買賣的出價或詢價,也不構成對所述金融產品、產品發行或管理人作出任何形式的保證。在任何情況下,本公司不就本報告中的任何內容對任何投資做出任何形式的承諾或擔保。投資者應自行決策,自擔投資風險。本公司秉承公平原則對待投資者,但不排除本報告被他人非法轉載、不當宣傳、片面解讀的可能,請投資者審慎識別、謹防上當受騙。本報告版權歸本公司所有。未經本公司事先書面授權,任何組織或個人不得對本報告進行任何形式的發布、轉載、復制。如合法引用、刊發,須注明本公司出處,且不得對本報告進行有悖原意的刪節和修改。本報告對基金產品的研究分析不應被視為對所述基金產品的評價結果,本報告對所述基金產品的客觀數據展示不應被視為對其排名打分的依據。任何個人或機構不得將我方基金產品研究成果作為基金產品評價結果予以公開宣傳或不當引用。適當性申明適當性申明 根據證券投資者適當性管理有關法規,該研究報告僅適合專業機構投資者及與我司簽訂咨詢服務協議的普通投資者,若您為非專業投資者及未與我司簽訂咨詢服務協議的投資者,請勿閱讀、轉載本報告。