《氫能&燃料電池行業研究:海內外綠氫產業發展共振消納和經濟性是關鍵-240830(32頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《氫能&燃料電池行業研究:海內外綠氫產業發展共振消納和經濟性是關鍵-240830(32頁).pdf(32頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、敬請參閱最后一頁特別聲明 1 核心觀點 全球能源轉型自主化和清潔化發展,氫能是能源變革不可或缺一環全球能源轉型自主化和清潔化發展,氫能是能源變革不可或缺一環。能源向自主化和清潔化發展是全球趨勢,發展零碳電力+氫能成為能源體系變革的方向。發電側的可再生能源、用電側的電氣化均為降碳的重要抓手,氫能作為具備能源燃料、工業原料和儲能介質等多重屬性的零碳二次能源,適用于與電能一起作為能源樞紐,共同建立互聯互通的現代能源網絡。而在國家層面重要性被中央層面多次提及,今年兩會,加快前沿新興氫能產業發展首次被寫入政府工作報告,各省市也積極跟進出臺各類氫能發展政策,氫能是未來國家能源體系的重要組成部分不容置疑。隨
2、著新能源消納問題的突出以及下游領域脫碳到達“深水區”,發展氫能的重要性和迫切性逐漸提升。產業商業模式跑通是現階段重點,成熟的應用場景和綠氫經濟性是關鍵。產業商業模式跑通是現階段重點,成熟的應用場景和綠氫經濟性是關鍵。氫能行業尚處政策驅動期,政策決定了需求周期,需求量的爆發將開啟行情。行業商業模式的跑通是現階段重點,行情的低迷表象是綠氫項目沒大量開工招標,本質上是氫能產業尚未形成規?;穆涞刈匝h運行。對此,成熟的應用場景和綠氫的經濟性是解決問題的關鍵,對新領域的需求刺激是現階段的重點,政策出臺培育綠氫成熟應用場景將加速發展進程,刺激產業形成發展正循環。綠氫成本的下行是現在以及未來一段時間的重點
3、,隨著各類相關設備成本的不斷下行,綠氫的經濟性長期看可自行達成。具體看,綠氫的經濟性分內外部因素影響:內部可控因素隨著規模效應、技術迭代以及國產化,各環節設備成本將逐步下降;外部看政策支持,如:補貼、碳稅等,將加速經濟性的到來。上游降價最重要和最迫切,用電和制氫設備成本是關鍵;其次是下游應用領域平價,從化工和交通領域開啟,逐步過渡到鋼鐵、海運等需氫價的進一步下降或碳稅政策落地支持的領域;中游運氫的降本則是未來實現構建氫能建設網絡的關鍵,“西氫東送”是未來的大趨勢,長期將以運氫成本最低的管道輸氫方式為主。產業降碳驅動氫能發展,海內外綠氫產業產業降碳驅動氫能發展,海內外綠氫產業發展發展共振。共振。
4、從供應端看,全球氫氣產量近 9500 萬噸,仍以化石能源制氫為主導,僅 0.1%來自電解水制氫,但電解水制氫遠期規劃量高達 175GW-420GW。從需求端看,全球氫氣使用量增長至 9500萬噸,并且增量幾乎全部來自傳統領域,氫氣在重工業、交通運輸、氫基燃料生產等新應用中,使用量僅占全球需求的不到 0.1%。從供需可以看出,新增的綠氫產能未來將主要在新應用領域消納,再逐步滲透替代原傳統領域的灰氫。根據 IEA 預測,若全球氫的使用量每年增長 6%,到 2030 年氫的需求量將超過 1.5 億噸,并且其中近 40%來自新應用。綠氫使用量增長將帶動電解槽裝機量的需求提升,以年運行時長 400060
5、00 小時計算,百萬噸綠氫規模對應13.89.5GW 電解槽裝機需求。同時全球各國氫能政策頻出,中國、歐洲、美國、日本、韓國、沙特等國家均出臺氫能政策,國內外需求共振帶來了氫能產業的全球性機會,海外產能缺口下中國企業也迎來出口機遇。國內:氫能發展潛力巨大,氫氣產量、電解槽規模全球第一,主要受綠氫示范項目帶動,放量潛力多集中于三北地區;歐洲:定調發展綠色能源,確立中長期可再生氫目標,碳稅政策落地將刺激綠氫需求增長,帶來氫能產業發展機會;中東:氫能市場潛力巨大,多國提出氫能發展目標,具備地理和資源雙重優勢,未來有望成為綠氫出口中心。投資建議 國內頂層及應用政策打開空間,綠氫項目動工提振信心,各國能
6、源轉型帶來氫能產業全球性機會,海外產能缺口下中國企業也將迎來出口機遇。制氫和燃料電池兩條主線并行,關鍵在應用突破及經濟性,重點關注政策驅動與新商業模式閉環??春蒙嫌沃茪湓O備+綠色能源溢價運營商:富瑞特裝、華光環能、華電重工、石化機械、科威爾。風險提示、政策推廣力度不及預期、降本速度不及預期、技術研發進度不及預期。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 2 掃碼獲取更多服務 內容目錄內容目錄 一、全球能源轉型自主化和清潔化發展,氫能是能源變革不可或缺一環.5 1.1 能源向自主化和清潔化發展,推動零碳電力+氫能能源體系變革.5 1.2 頂層定調、地方政策不斷跟進,多重屬性支撐氫能應用空間.8
7、 二、產業商業模式跑通是現階段重點,成熟的應用場景和綠氫經濟性是關鍵.12 2.1 產業商業模式跑通是現階段重點.12 2.2 成熟的應用場景和綠氫的經濟性是關鍵.15 三、產業降碳需求驅動氫能發展,海內外綠氫產業發展共振.19 3.1 綠氫供應遠不及需求,新興領域帶動需求消納.19 3.2 國內外需求共振,帶來氫能產業鏈機會.23 四、投資建議.30 五、風險提示.30 圖表目錄圖表目錄 圖表 1:能源危機和新技術的突破帶來全球能源消費結構的更迭.5 圖表 2:美國能源油氣消費占比超 70%且維持高位(EJ).6 圖表 3:美國油氣能源對外依存度降低并實現凈出口.6 圖表 4:歐洲能源消費結
8、構中可再生能源占比提高(EJ).6 圖表 5:歐洲能源消費化石能源對外依存度高.6 圖表 6:中國非化石能源消費占比逐步提升(EJ).6 圖表 7:中國能源消費石油和天然氣對外依存度高.6 圖表 8:近 10 年來可再生能源消費占比開始大幅提升.7 圖表 9:全球能源發電向清潔化轉型(TWH).7 圖表 10:全球能源消費電氣化趨勢顯著.7 圖表 11:氫與可再生能源搭配共同構建能源網絡樞紐.8 圖表 12:頂層定調發展氫能.8 圖表 13:地方政策不斷跟進出臺推廣氫能應用(部分省份推廣和放開政策一覽).9 圖表 14:氫能燃燒清潔無污染零排放.10 圖表 15:氫能具有熱值高的優勢.10 圖
9、表 16:氫能在各行業脫碳路徑中承擔重要角色.10 圖表 17:國內光伏棄電量增長迅速.11 圖表 18:四種儲能方式的對比.11 圖表 19:國內非電領域碳排放占比過半.12 aVeZfVdXfYeZdXaY6MaOaQoMmMpNqMkPmMxOiNoOsQ8OmMyRuOqQwOvPqMsO行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 3 掃碼獲取更多服務 圖表 20:歐盟征收碳稅范圍涵蓋鋼鐵、鋁、水泥、化肥、化工(氫)、電力等多領域產品.12 圖表 21:光伏發展前期階段依靠政策驅動.13 圖表 22:燃料電池汽車示范城市群政策給予車輛購置補貼.13 圖表 23:氫能產業發展中長期規劃定
10、調氫能能源屬性.14 圖表 24:燃料電池汽車產銷量 2019 年后逐年高增.14 圖表 25:綠氫項目立項數量 2022 年后迅速攀升.14 圖表 26:綠氫滲透率較低.15 圖表 27:長三角綠氫售價與灰氫價格仍存在一定差距.15 圖表 28:全球氫氣應用場景當前集中在傳統行業.15 圖表 29:下游培育成熟應用場景帶動產業鏈閉環.16 圖表 30:氫能相關政策推動建立示范應用場景(部分代表性政策).16 圖表 31:氫氣成本下行主要由設備投資和電耗費用貢獻.17 圖表 32:堿性電解槽制氫成本拆分(0.2 元/kwh).17 圖表 33:PEM 電解槽制氫成本拆分(0.2 元/kwh).
11、17 圖表 34:不同組件價格/制氫系統價格下的綠氫成本可實現平價.18 圖表 35:2021-2030 年以及資本成本在氫生產平準化成本中的份額.18 圖表 36:化工煉油和重卡場景可再生氫平價接受度高.19 圖表 37:50 歐元/噸碳價將使灰氫和藍氫每千克成本上漲 1.25 歐元和 0.65 歐元.19 圖表 38:管道輸氫是經濟性最好的運氫方式.19 圖表 39:氫氣產能近 9500 萬噸(百萬噸).20 圖表 40:2023 年全球電解槽產能超 2GW(GW).20 圖表 41:2030 年全球電解槽裝機量將達到 175-420GW.20 圖表 42:全球電解槽產能只有 8%已經達到
12、 FID 或正在建設中.21 圖表 43:目前電解槽產能一半在國內(GW).21 圖表 44:未來電解槽產能仍以國內且以堿槽為主(GW).21 圖表 45:全球氫氣使用量達到 9500 萬噸.22 圖表 46:四大應用領域帶動綠氫需求高增,預計 2025 年起需求超百萬噸.22 圖表 47:各國碳源認證標準不一.23 圖表 48:各國政策頻出,積極布局氫能產業.23 圖表 49:中國電解槽裝機占全球份額的 50%(GW).24 圖表 50:項目電解槽裝機平均規模增長(GW).24 圖表 51:三北地區綠氫成本與規模具備規?;l展優勢.24 圖表 52:國內綠氫項目立項達到 600 萬噸.25
13、圖表 53:電價 0.2 元/kWh 以下時綠氫和灰氫可達成平價.25 圖表 54:馬士基集團綠色甲醇航運燃料需求(萬噸).26 行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 4 掃碼獲取更多服務 圖表 55:綠色甲醇航運燃料高需求將帶動綠氫消納(萬噸).26 圖表 56:輸氫管道建設加速.26 圖表 57:第一年示范期示范城市群燃料電池汽車推廣數量、目標及完成比例(輛、%).27 圖表 58:截至 2023 年底示范城市群燃料電池汽車推廣數量、目標及完成比例(輛、%).27 圖表 59:歐盟氫能發展方針從規劃確立、框架細化到資金支持不斷發展.27 圖表 60:歐盟氫能戰略制定可再生氫和電解槽裝
14、機量級.27 圖表 61:歐洲氫能主干管網計劃(EHB)計劃建立 5.3 萬公里的氫能管網.28 圖表 62:50 歐元/噸碳價是可再生氫與 SMR 平價的基礎價格.28 圖表 63:中東多國提出氫能發展目標.29 圖表 64:中東多個氫能項目處于建設(萬噸).29 圖表 65:中國企業電解槽產能占比過半.30 行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 5 掃碼獲取更多服務 一、全球能源轉型自主化和清潔化發展,氫能是能源變革不可或缺一環 1.1 1.1 能源向自主化和清潔化發展,推動能源向自主化和清潔化發展,推動零碳電力零碳電力+氫能能源體系變革氫能能源體系變革 多重因素驅動下,帶來全球能源
15、消費結構更迭。19001975 年:技術驅動“煤轉油”。在石油開采初級階段,石油這一新品種在能源效率和運輸便捷性優勢,逐漸對煤形成替代。19702000 年:地緣政治惡化、去依附目標驅動“油轉氣”。兩次“石油危機”引發石油供應減少;歐美發達經濟體受影響較大、尋找替代能源意愿較強。20002010 年:中國下游需求驅動“用煤回升”。中國的資源稟賦決定了“以煤為主”的能源消費結構,隨著 2000 年以來重工業發展,中國處在經濟騰飛階段,中國煤炭消費占全球的權重上升。2010 年至今:ESG+多因素驅動可再生能源發展??稍偕茉凑急燃铀偬嵘?,一方面全球對氣候目標達成共識,帶來 ESG 投資風氣;另一
16、方面新能源技術突破、新的地緣政治問題出現等多因素引發了全球范圍內新一輪的能源轉型。圖表圖表1 1:能源危機能源危機和新技術的突破帶來全球能源消費結構的更迭和新技術的突破帶來全球能源消費結構的更迭 來源:BP、Our World in Data、國金證券研究所 去依附(降低對外依存度)是不變的轉型方向之一。美國近 20 年能源去依附成效顯著。隨著本國的資源稟賦被發現,使得美國擺脫了對外依附,在油氣方面成為了能源凈出口國。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 6 掃碼獲取更多服務 圖表圖表2 2:美國能源油氣消費占比超美國能源油氣消費占比超 70%70%且維持高位(且維持高位(EJEJ)圖表
17、圖表3 3:美國油氣能源對外依存度降低并實現凈出口美國油氣能源對外依存度降低并實現凈出口 來源:EI Statistical Review of World Energy、國金證券研究所 來源:EIA、國金證券研究所,注:對外依存度=凈進口量/總消費量或總供給量 歐洲正在積極轉型可再生能源,降低對外依附。歐盟委員會公布“歐盟再生能源計劃”(REPowerEU Plan),并將其在“Fit for 55”計劃下的可再生能源目標從之前的 40%提高到 2030 年的 45%。為了減少對俄羅斯化石燃料的依賴,歐盟計劃在 2025 年前實現超過 320GW 的交流太陽能光伏并網目標,并到 2030 年
18、進一步擴大到 600GW。圖表圖表4 4:歐洲能源消費結構中可再生能源占比提高(歐洲能源消費結構中可再生能源占比提高(EJEJ)圖表圖表5 5:歐洲能源消費化石能源對外依存度高歐洲能源消費化石能源對外依存度高 來源:EI Statistical Review of World Energy、國金證券研究所 來源:Eurostat、國金證券研究所,注:固體化石燃料主要包含各類煤 中國對外依存度增速放緩。中國為產煤和用煤大國,在積極的去煤化過程中。煤炭對外依附逐步降低;由于貧油貧氣,油氣對外依存度仍分別接近 50%和 60%,但占比增速放緩。圖表圖表6 6:中國非化石能源消費占比逐步提升(中國非化
19、石能源消費占比逐步提升(EJEJ)圖表圖表7 7:中國能源消費石油和天然氣對外依存度高中國能源消費石油和天然氣對外依存度高 來源:EI Statistical Review of World Energy、國金證券研究所 來源:iFind、國家能源局、國金證券研究所 清潔化是不變的轉型方向之二。自 1980 年代至今,全球范圍內能源清潔化進程是向前發020406080100120200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023石油天然氣煤炭核能水電光伏
20、風能其他-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%20002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022石油及石油產品天然氣固體化石燃料0102030405060708090100200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023石油天然氣煤炭核能水電光伏風能其他0%10%20%30%40%50%60%70
21、%80%90%100%20002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022原油天然氣固體化石燃料020406080100120140160180200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023石油天然氣煤炭核能水電光伏風能其他0%10%20%30%40%50%60%70%80%原油天然氣煤炭行業專題研究報告 敬請參閱最后一
22、頁特別聲明 7 掃碼獲取更多服務 展的,包括核能、水利、光伏、風電、生物質能等在內的非化石能源消費比重提升顯著。尤其是 20102020 年的近 10 年來,得益于新能源技術的大發展,10 年占比提升幅度接近 1990 年的歷史高值(當時三代核電技術發展、核電占比提升起到拉動作用)。圖表圖表8 8:近近 10 10 年來可再生能源消費占比開始大幅提升年來可再生能源消費占比開始大幅提升 來源:BCG、國金證券研究所 在自主化(去依附)及清潔化的大背景下,發展零碳電力+氫能成為能源體系變革的方向。我國能源發展總體思路是在保證能源安全的前提條件下,持續推進能源綠色低碳轉型。發展可再生能源不僅將實現發
23、電側的降碳,還將有效減少對油氣的進口依存度。對應下游能源消費領域的降碳,大規模電氣化是重要的抓手之一,例如交通領域的電動汽車替代燃油汽車,建筑領域的電采暖取代傳統鍋爐采暖等。但能源電氣化存在新能源波動、能源時空轉移不便和應用場景覆蓋不全等問題。此時,氫能作為具備能源燃料、工業原料和儲能介質等多重屬性的二次能源,適用于與電能一起作為能源樞紐,共同建立互聯互通的現代能源網絡,以提高能源供應體系的效率、經濟性和安全性。開發氫能先進技術和推動氫能產業化,也正在成為深入推進能源供給和消費革命的重要方向。圖表圖表9 9:全球能源發電向清潔化轉型(全球能源發電向清潔化轉型(TWHTWH)圖表圖表1010:全
24、球全球能源消費能源消費電氣化趨勢電氣化趨勢顯著顯著 來源:IEA、國金證券研究所 來源:EI Statistical Review of World Energy、國金證券研究所 29.6%0%10%20%30%40%01000020000300004000020002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022煤炭石油天然氣核能可再生能源其他能源可再生能源占比17.4%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%01002003004005006007
25、001987 1991 1995 1999 2003 2007 2011 2015 2019 2023一次能源消耗(Exajoules)電力消費比例(%)行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 8 掃碼獲取更多服務 圖表圖表1111:氫與可再生能源搭配共同構建能源網絡樞紐氫與可再生能源搭配共同構建能源網絡樞紐 來源:BCG、國金證券研究所,注 1:P2G=power-to-gas;注 2:G2P=gas-to-power;注 3:含戶用。1 1.2.2 頂層定調、地方政策不斷跟進,頂層定調、地方政策不斷跟進,多重屬性支撐多重屬性支撐氫能應用氫能應用空間空間 頂層定調發展氫能,氫能被中央層面
26、多次提及重要性。中央層面加快發展新質生產力,今年兩會期間,加快前沿新興氫能產業發展首次被寫入政府工作報告,氫能作為重要產業之一,發展重要性被中央層面多次提出,氫能是未來國家能源體系的重要組成部分不容置疑。圖表圖表1212:頂層定調發展氫能頂層定調發展氫能 時間時間 頒布機構頒布機構 文件文件 政策內容政策內容 2022/3/24 國家發改委、能源局 氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源,正逐步成為全球能源轉型發展的重要載體之一。氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體;氫能產業是戰略性新興產業和未
27、來產業重點發展方向。到 2025 年,燃料電池汽車保有量達到 5 萬輛,可再生能源制氫量達到10-20 萬噸/年,成為新增氫能消費的重要組成部分。2023/7/19 國家標準委與國家發展改革委、工信部、生態環境部等部門聯合 氫能產業標準體系建設指南(2023 版)系統構建了氫能制、儲、輸、用全產業鏈標準體系。2024/3/7 國務院 2024 年政府工作報告 加快前沿新興氫能、新材料、創新藥等產業發展。2024/7/5 工信部“推動高質量發展”系列主題新聞發布會 加快推動氫能、新型儲能等綠色低碳產業發展。2024/7/15 國家發展改革委 煤電低碳化改造建設行動方案(20242027 年)提出
28、利用風電、太陽能發電等可再生能源富余電力,通過電解水制綠氫并合成綠氨,實施燃煤機組摻燒綠氨發電,替代部分燃煤。2024/8/11 國務院 中共中央國務院關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見 推進氫能“制儲輸用”全鏈條發展。完善充(換)電站、加氫(醇)站、岸電等基礎設施網絡。建立健全氫能“制儲輸用”標準。來源:政府官網、國金證券研究所 地方政策不斷跟進出臺,推廣氫能應用。頂層定調氫能地位,各省市積極跟進出臺各類氫能發展政策。今年以來,氫氣的政策管理條例開始逐步松綁,氫能能源屬性政策破冰,并且在下游上不斷推進和拓展氫能應用領域,政策不斷。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 9 掃碼獲取更
29、多服務 圖表圖表1313:地方政策不斷跟進出臺推廣氫能應用地方政策不斷跟進出臺推廣氫能應用(部分省份推廣和放開政策一覽)(部分省份推廣和放開政策一覽)地點地點 政策政策 政策內容政策內容 吉林 吉林省氫能產業安全管理辦法(試行)綠氫生產項目不需在化工園區內建設。綠氫生產不需取得危險化學品安全生產許可。省交通運輸廳、省財政廳、省發展和改革委員會關于對氫能車輛行駛吉林省高速公路實施優惠的通知 2024 年 9 月 1 日0 時至2026 年8 月 31 日24 時,安裝ETC 套裝設備的吉林省籍氫能車輛,在吉林省各高速公路收費站間點對點免費通行 支持氫能產業發展若干政策措施(試行)對年產綠氫100
30、 噸以上(含 100 噸)的項目,以首年每公斤15 元的標準為基數,采取逐年退坡的方式。山東 關于對氫能車輛暫免收取高速公路通行費的通知 自 2024 年 3 月1 日起,對行駛山東省高速公路安裝 ETC 套裝設備的氫能車輛暫免收取高速公路通行費,政策試行期 2 年。山東省化工行業投資項目管理規定 新增二氧化碳收集、可再生能源發電制氫、為非化工項目配套的空分以及依托鋼鐵企業副產煤氣就地實施鋼化聯產項目可以在省政府認定的化工園區、專業化工園區和重點監控點外實施,且不受投資額限制。內蒙古 內蒙古自治區加氫站管理暫行辦法 加氫站參照天然氣加氣站管理模式,經營性加氫站應取得燃氣經營許可或批復。支持氫能
31、產業發展若干措施的通知 對落地鄂爾多斯且氫氣產能大于5000 噸/年的風光制氫一體化項目主體,給予退坡補貼,20222023 年補貼 4000 元/噸,2024 年補貼 3000 元/噸,2025 年補貼 2000 元/噸。新疆 布爾津縣加氫站管理辦法(暫行)(征求意見稿)加氫站參照城鎮燃氣加氣站管理,由住建部門核發燃氣經營許可證??死斠朗兄С謿淠墚a業發展的有關扶持政策 對落地克拉瑪依且氫氣產能大于 5000 噸/年的風光制氫一體化項目主體,2024 年補貼 3000 元/噸,2025 年補貼 1500 元/噸。四川 支持新能源與智能網聯汽車產業高質量發展若干政策措施 進一步加強氫燃料電池汽
32、車示范應用,支持在化工園區外探索開展制氫加氫一體站試點。四川省進一步推動氫能全產業鏈發展及推廣應用行動方案(20242027 年)(征求意見稿)提出對安裝使用ETC 裝備的氫能車輛,在四川省免除高速公路通行費。廣東 廣湛氫能高速示范項目實施方案 推進廣湛氫能高速示范項目,2025 年年底前投入運營 2000 輛4.5 噸和 100輛 49 噸燃料電池冷藏車,示范期內銷售價格不超過 35 元/公斤 廣東 廣東省燃料電池汽車加氫站建設管理暫行辦法 允許在非化工園區建設制氫加氫一體站。陜西 陜西省能源局 自 2024 年 9 月1 日起,對安裝使用ETC 裝備的氫能車輛,在省內全額免除高速公路通行費
33、,政策至2027 年9 月 1 日結束。來源:政府官網、國金證券研究所 氫作為能源優勢顯著,符合能源清潔化發展方向。氫能源的清潔無污染、能力密度高、可靈活變電并且來源豐富的優勢突出,隨著技術及產業的快速發展以及相關政策的不斷推出,氫作為二次能源在全球能源轉型中的地位不可或缺。零排放:氫氣燃燒的產物只有水,不會產生任何碳排放或其他溫室氣體排放。隨著電解水制氫和可再生能源的不斷發展,氫能在未來能夠成為一種完全脫碳的清潔能源;能量密度高:氫氣的燃燒熱值比各類化石燃料更高,是汽油的 3 倍、酒精的 3.9 倍、焦炭的 4.5 倍,能量釋放更強;靈活變電:氫和電通過相互轉化,可形成“電-氫”耦合能量系統
34、,由于電力在當前和未來都將會是應用最廣泛的最終能源之一,“氫-電”轉化的靈活性使氫能能夠廣泛應用于多種場景;易獲?。簹湓胤植紡V泛,約占宇宙物質總量的 81.75%,在地球水體中儲量豐富,并且氫氣可以通過電解水的方式制取,電和水這兩種物質都較為豐富且容易獲取。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 10 掃碼獲取更多服務 圖表圖表1414:氫能燃燒清潔無污染零排放氫能燃燒清潔無污染零排放 圖表圖表1515:氫能具有熱值高的優勢氫能具有熱值高的優勢 來源:美國能源信息管理局、國金證券研究所 來源:美國能源信息管理局、國金證券研究所 氫能的原料、燃料和儲能介質等多重屬性,支撐其應用場景和發展空
35、間。支撐新型電力系統建設。氫能既可以作為儲能側的“穩定器”,也可以作為用電側的“燃料源”,是未來新型能源系統的重要補充。氫能可成為部分場景下相較于電力更優的脫碳選擇,為能源轉型提供更高的靈活轉換能力。燃料電池熱電聯供綜合效率高,是發展綜合能源的重要技術手段。針對海島、邊防等偏遠地區,可構建分布式電氫耦合清潔供能系統,利用分布式電源制取氫氣,利用燃料電池進行熱電聯供,滿足用戶多種用能需求。推動難脫碳領域深度脫碳。在工業領域,鋼鐵、冶金、石化、水泥的生產過程中需要大量的高位熱能,可利用綠色氫能燃燒熱值高的特性,作為工業領域深度脫碳的重要抓手。在建筑領域,綠色氫能供熱將成為未來天然氣供熱的替代。在現
36、有天然氣管道中摻雜氫氣,可滿足建筑領域供熱需求,同時減少碳排放量,是氫能連接電網和天然氣管網的重要途徑,也是氫氣大規模普及的重要渠道。在交通領域,主要包括道路、鐵路、航空和船運這四種方式,動力電池特性不適用于重型道路交通和船舶、航空等場景,上述交通方式需要更多依靠氫能等方式滿足脫碳需求。氫基合成綠色燃料和材料。氫氣可合成綠色燃料和材料,構建零碳工業產品體系。隨著氫的能量屬性逐漸被重視,作為替代高碳燃料應用于高熱值場景的氫基能源,綠氫合成氨、甲醇、甲烷、煤油等載能燃料進行儲運或綜合利用成為產業熱點,帶動了傳統火電、航運、航空等多個行業的基礎設施再利用和深度脫碳。此外,綠氫與二氧化碳合成制取化工產
37、品,提供大規模二氧化碳利用的機遇,有望成為重大顛覆性技術,對石油化工、煤化工體系產生革命性影響。圖表圖表1616:氫能在各行業脫碳路徑中承擔氫能在各行業脫碳路徑中承擔重要重要角色角色 來源:中國 2030 年“可再生氫 100”發展路線圖、國金證券研究所 053717419498050100150200250氫天然氣汽油柴油無煙煤褐煤kg CO2/mmBtu1425445443315020406080100120140160氫天然氣汽油柴油無煙煤褐煤Mj/kg行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 11 掃碼獲取更多服務 隨著新能源消納問題的突出,以及下游領域脫碳到達“深水區”,發展氫能的
38、重要性和迫切性提升。新能源的波動性和棄電量的快速增長,使發展氫能進行長時、跨區的大規模調節重要性上升。太陽能和風能共占全國發電裝機容量和全社會用電量的比重均創新高,分別達到 37.3%和 15.3%。但新能源發電存在波動性大、不能連續穩定出力的特點,隨著裝機容量的提高,雖然全國棄電率維持相對平穩,但棄電總量在高速增長,造成浪費。并且利用率偏低區域主要集中在西北 5 省,在“源荷分離”規劃下,西北新能源裝機高增而本地電量富余,在外送通道約束下消納問題突出。氫作為橫跨電力和非電力領域且具備擁有長時間、跨區域和大規模儲能能力的角色,將和其他儲能方式(抽水蓄能、電化學儲能等)以及特高壓等共同發展,以減
39、少新型電力系統的消納壓力和提高電力系統調節能力??傮w看分為兩種類型:1)并網制氫:消納棄電保障電網穩定性,在下游應用廣度和時空上更具備靈活性;2)離網制氫:自發自用,保障能源自主化。圖表圖表1717:國內光伏棄電量增長迅速國內光伏棄電量增長迅速 來源:能源局、中電聯、統計局、國金證券研究所 圖表圖表1818:四種儲能方式的對比四種儲能方式的對比 儲能方式儲能方式 原理原理 優點優點 缺點缺點 適用場景適用場景 抽水儲能抽水儲能 將多余電能轉換為水的勢能 技術成熟 地形要求高,無法大規模使用 地形優勢地區,日度調峰 壓縮空氣儲能壓縮空氣儲能 將多余電能轉換為空氣的勢能和內能,驅動燃氣輪機發電 安
40、全、容量大 效率低、有污染 與其他熱機共用 蓄電池儲能蓄電池儲能 將多余電能儲存到蓄電池 響應時間快,無地理位置限制 自衰減、邊際成本高 日度調峰、調頻 氫儲能氫儲能 將多余電能通過電解水轉化為氫氣的化學能 無自衰減、能量密度高、邊際成本低 效率低 季度調峰 來源:中國低碳技術創新需求評估報告、CNESA、國金證券研究所 下游脫碳到達“深水區”,氫能可解決“難以減排領域”問題。我國是工業化大國,石化、煤化工、鋼鐵等行業,需要使用化石能源作為還原劑或原料等,提取其中的碳氫組分。由此,每年產生二氧化碳排放接近 15 億噸,占全國能源碳排放量的 15%左右。這些領域所消耗的化石能源,很難用可再生能源
41、電力來替代,成為“難以減排領域”。例如,交通行業目前雖已大規模推廣電動化,但仍存在重卡、航運等“難以減排領域”。需發展氫能協助能源消費側變革,并且海外碳稅政策已出臺并開始逐步實施,出口產品清潔化成為了趨勢,發展氫能在石化、煤化工、鋼鐵等行業降碳迫切性提升。0.0%0.5%1.0%1.5%2.0%2.5%3.0%3.5%020406080100120140201820192020202120222023棄電量(億千瓦時)棄光率(%)行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 12 掃碼獲取更多服務 圖表圖表1919:國內非電領域碳排放占比過半國內非電領域碳排放占比過半 來源:國家統計局、國金證券
42、研究所 圖表圖表2020:歐盟歐盟征收碳稅征收碳稅范圍范圍涵蓋涵蓋鋼鐵、鋁、水泥、化肥、化工(氫)、電力鋼鐵、鋁、水泥、化肥、化工(氫)、電力等多領域產品等多領域產品 提案項目提案項目 20212021 年歐盟委員年歐盟委員會初始提案會初始提案 20222022 年年 5 5 月歐洲議會月歐洲議會 ENVIENVI委員會的第二版提案委員會的第二版提案 20222022 年年 6 6 月月2222 日歐洲議會投日歐洲議會投票通過的提案票通過的提案 20232023 年年 5 5 月月1616 日日歐盟歐盟CBAMCBAM 法案法案正式立法正式立法 產品/行業范圍 鋼鐵、水泥、鋁、化肥和電力 在已
43、有基礎上,新增有機化學品、塑料、氫和氨 和 ENVI版一致,新增有機化學品、塑料、氫和氨 鋼鐵、鋁、水泥、化肥、化工(氫)、電力等6 大門類多種產品 核算范圍 僅計算直接排放 外購電力產生的間接排放也納入計算范圍 和 ENVI版一致,外購電力產生的間接排放也納入計算范圍 直接排放,鋼鐵、鋁和化工(氫)以外的間接排放 實施時間 2026 年正式實施,2023年-2025年為過渡期 2025 年正式實施,2023年-2024 年為過渡期 2027 年正式實施,2023 年-2026 年為過渡期 2023.10.1-2025.12.31 為過渡期,2026.1.1起,企業需報告每年進口產品碳排放及支
44、付碳排放費用;2026-2034 年逐步強化,從 2026年開始削減免費配額,直到 2034年全部取消 來源:歐盟官網、國金證券研究所 二、產業商業模式跑通是現階段重點,成熟的應用場景和綠氫經濟性是關鍵 2 2.1.1 產業產業商業模式跑通是現階段重點商業模式跑通是現階段重點 新興行業發展有周期,前期以政策驅動為主。光伏產業作為新能源的重要組成部分,也是推動我國能源變革的重要引擎。根據國民經濟“九五”計劃至“十四五”規劃,國家對光伏行業的支持政策經歷了從“積極發展”到“重點發展”再到“大力提升”的變化。光伏行業也經歷了從政策驅動期到過渡期再到步入經濟性驅動期的行業發展過程。行業專題研究報告 敬
45、請參閱最后一頁特別聲明 13 掃碼獲取更多服務 圖表圖表2121:光伏發展前期階段依靠政策驅動光伏發展前期階段依靠政策驅動 來源:Solar Zoom、前瞻產業研究院、國金證券研究所 氫能行業尚處政策驅動期,政策決定需求周期,量的爆發開啟行情?,F階段氫能處于發展前期,需相關政策支持加速行業發展。2017-2019 年新能源汽車補貼政策實施和 2021 年氫燃料電池汽車示范城市群政策發布,均帶動了燃料電池汽車銷售量的高速增長,并且后者作為專門針對燃料電池汽車的示范和補貼政策,驅動力更強。2022 年氫能中長期規劃的出臺則直接帶動了氫能全產業鏈需求的爆發,綠氫需求 2022 年后迅速攀升,除燃料電
46、池汽車外新帶來上游制氫、中游儲運和下游多個領域的機會,需求量的爆發將開啟行情。圖表圖表2222:燃料電池汽車燃料電池汽車示范城市群政策給予車輛購置示范城市群政策給予車輛購置補貼補貼 車型車型 功率分界功率分界 A 基本補貼基本補貼 B年度增益系數年度增益系數 C 質量增益系數質量增益系數 最高補貼額最高補貼額D=max(A xBx C)2021 2022 2023 2024 12G25t 25G31 31G 乘用車 50kW 10 1.3 1.2 1.1 0.9 13 80kW 19 1.3 1.2 1.1 0.9 24.7 小型、中型客車 50kW 10 1.3 1.2 1.1 0.9 13
47、 80kW 16 1.3 1.2 1.1 0.9 20.8 輕型、中型貨車 50kW 10 1.3 1.2 1.1 0.9 13 80kW 16 1.3 1.2 1.1 0.9 20.8 大型客車 50kW 10 1.3 1.2 1.1 0.9 13 110kW 28 1.3 1.2 1.1 0.9 36.4 重型貨車 50kW 10 1.3 1.2 1.1 0.9 13 80kW 19 1.3 1.2 1.1 0.9 1.1 1.3 1.5 37.05 110kW 28 1.3 1.2 1.1 0.9 1.1 1.3 1.5 54.6 來源:關于開展燃料電池汽車示范應用的通知、國金證券研究所
48、,補貼金額=功率系數 A*時間系數 B*質量系數 C 行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 14 掃碼獲取更多服務 圖表圖表2323:氫能產業發展中長期規劃氫能產業發展中長期規劃定調氫能能源屬性定調氫能能源屬性 發展目標發展目標 20252025 年年 20302030 年年 20352035 年年 燃料電池車保有量 加氫站 可再生能源制氫 二氧化碳減排 形成較為完備的氫能產業技術創新體系、清潔能源制氫及供應體系。廣泛應用可再生能源制氫。提升可再生能源制氫在終端能源消費中的比重。形成涵蓋交通、儲能、工業 等領域的多元氫能應用生態。約 5 萬輛 部署建設 10-20 萬噸/年 100-20
49、0 萬噸/年 規劃路線規劃路線 核心技術核心技術 產業創新產業創新 制氫設施制氫設施 交通領域交通領域 工業領域工業領域 儲能領域儲能領域 質子交換膜燃料電池、新型燃料電池、核心零部件以及關鍵裝備。高校、科研院所、企業建設重點實驗室、前沿交叉研究平臺。因地制宜的制氫技術路線,清潔化、低碳化、低成本。重型車輛應用,貨汽車市場,與鋰電池純電動汽車的互補發展模式。還原劑,替代化石能源應用?!帮L光發電+氫儲能”一體化應用新模式。示范工程示范工程 交通交通 儲能儲能 發電發電 工業工業 城市公交車、物流配送車、環衛車 可再生能源資源富集、氫氣需求量大的地區 在金融、醫院、學校、商業、工礦企業等領域引入氫
50、燃料電池 在合成氨、甲醇、煉化、煤制油氣等行業替代化石能源 來源:氫能產業發展中長期規劃(2021-2035)、國金證券研究所 圖表圖表2424:燃料電池汽車產銷量燃料電池汽車產銷量 20201919 年后逐年高增年后逐年高增 圖表圖表2525:綠氫項目立項綠氫項目立項數量數量 20202222 年后迅速攀升年后迅速攀升 來源:中汽協、國金證券研究所 來源:各政府官網、國金證券研究所 行業商業模式的跑通是現階段重點,成熟的應用場景和綠氫的經濟性是關鍵。行情的低迷,表象是綠氫項目沒大量開工招標,導致相關公司兌現業績低于預期,但同時可觀察到燃料電池汽車產銷量持續創新高。本質上是氫能產業尚未形成規模
51、化的落地自循環運行,主要還是體現在下游的應用和綠氫的經濟性上,兩者互為因果。1)下游無成熟應用場景:當前無成熟的應用場景可大量消納新增的綠氫和綠色氫基能源產能,下游因使用綠氫帶來的經濟性等問題,替換動力不足,因而無法帶動上游綠氫需求爆發,導致綠氫項目落地緩慢;2)綠氫應用無顯著經濟性:綠氫目前僅在部分低電價區域具備經濟性,在大部分地區仍然和灰氫、副產氫以及應用領域的其他傳統能源成本具備一定差距,其降本除開技術迭代和國產化外,規?;某墒鞈檬顷P鍵。當前下游無大規模成熟的應用場景的現狀,也難以帶動綠氫成本的快速下降。-100%-50%0%50%100%150%010002000300040005
52、000600020162017201820192020202120222023產量(臺)銷量(臺)產量同比(%)銷量同比(%)050001000015000200002500030000050100150200250300350400MW萬噸制氫能力(萬噸/年)制氫規模(MW)行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 15 掃碼獲取更多服務 圖表圖表2626:綠氫滲透率綠氫滲透率較低較低 圖表圖表2727:長三角綠氫售價與灰氫長三角綠氫售價與灰氫價格仍存在一定差距價格仍存在一定差距 來源:IEA、國金證券研究所 來源:上海環境能源交易所、國金證券研究所 2.22.2 成熟的應用場景和綠氫的經
53、濟性是關鍵成熟的應用場景和綠氫的經濟性是關鍵 對新領域的需求刺激是現階段的重點,刺激形成產業鏈發展正循環。綠氫應用和經濟性屬于是“雞生蛋還是蛋生雞”的問題,產業想要發展突破,必然要解決其中之一?,F在看來,經濟性隨著可再生能源和氫能各類設備的成本持續下行,平價只是時間問題,但需求側的綠氫應用則是需要相關政策刺激推動。從需求端看,全球氫需求雖達歷史新高,但仍集中在傳統應用領域。2022 年,全球氫氣使用量達到 9500 萬噸,同比增長近 3%,仍然集中在工業和煉油領域,但重工業、運輸或發電領域占比僅不到 0.1%。并且政府支持側重綠氫生產,缺乏對需求的刺激。當前,全球所有政府綠氫生產目標的總和為
54、2700-3500 萬噸,但需求的目標僅為 1400 萬噸。因而,對綠氫需求的刺激,即培育成熟的、大規模的綠氫應用場景是現階段的當務之急,將帶動綠氫產量規模高增,從而進一步帶動綠氫降本,加速下游綠氫應用,從而形成產業鏈發展正循環。圖表圖表2828:全球氫氣應用場景當前集中在傳統行業全球氫氣應用場景當前集中在傳統行業 來源:IEA、國金證券研究所 下游培育成熟應用場景,政策落地將加速發展進程。產業發展前期的場景培育需要動力,最強的驅動力一是來自政策端導向,培育示范場景,通過路條、上網指標、碳稅等強制推動下游領域使用綠氫;二來自經濟性,等成熟示范場景培育后帶動氫氣需求量的上升,從而帶動上游制氫成本
55、的加速下降從而打通全產業鏈,從當前發布的政策也可看出趨勢。61%19%18%0.7%0.7%0.4%天然氣制氫煤制氫工業副產氫石油制氫其他耦合CCUS的化石燃料制氫電解水制氫33.233.433.633.83434.234.434.6元/公斤長三角氫價格長三角清潔氫價格0204060801001201401602020202020212021202220222030NZE2030NZE百萬噸傳統應用新應用工業煉油運輸合成染料電力其他行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 16 掃碼獲取更多服務 圖表圖表2929:下游培育成熟應用場景下游培育成熟應用場景帶動帶動產業鏈閉環產業鏈閉環 來源:中
56、國氫能產業發展報告、國金證券研究所 圖表圖表3030:氫能相關政策氫能相關政策推動推動建立示范建立示范應用應用場景場景(部分代表性政策)(部分代表性政策)地區地區 名稱名稱 內容內容 全國 煤電低碳化改造建設行動方案(20242027 年)提出利用風電、太陽能發電等可再生能源富余電力,通過電解水制綠氫并合成綠氨,實施燃煤機組摻燒綠氨發電,替代部分燃煤。改造建設后煤電機組應具備摻燒 10%以上綠氨能力,燃煤消耗和碳排放水平顯著降低。全國 共建中國氫能高速行動倡議 京津冀示范城市群推出了 7 個氫能高速場景,旨在加快構建以京津冀、上海、廣東、河南和河北五大示范城市群為基礎的氫能高速網絡建設。廣東
57、廣東省廣湛氫能高速示范項目實施方案 針對加氫站建設、氫能就地消納、氫能汽車投運做出明確要求:2025 年年底前投入運營 2000輛 4.5 噸和 100 輛 49 噸燃料電池冷藏車,示范期內銷售價格不超過 35 元/公斤。山東 山東省關于對氫能車輛暫免收取高速公路通行費的通知 自 2024 年 3 月 1 日起,對行駛山東省省高速公路安裝 ETC 套裝設備的氫能車輛暫免收取高速公路通行費。來源:政府官網、國金證券研究所 綠氫成本的下行是現在以及未來一段時間的重點。隨著各類設備成本的不斷下行,綠氫的經濟性長期看可自行達成,外部催化則可加速進程。綠氫的經濟性分內外驅動,內部自身隨著規模效應、技術迭
58、代以及國產化,各環節設備成本逐步下降;外部看政策支持,如:補貼、碳稅等,將加速經濟性的到來。氫氣需求 持續增長 制氫成本加速下行 行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 17 掃碼獲取更多服務 圖表圖表3131:氫氣成本氫氣成本下行主要由設備投資和電耗費用貢獻下行主要由設備投資和電耗費用貢獻 來源:BCG、國金證券研究所 上游降價最重要和最迫切,用電和制氫設備成本是關鍵。綠氫應用分就地消納和對外輸送,所以儲運成本可省,初期的應用平價最關鍵的是上游制氫環節平價??紤]新能源發電制氫,從內部可控因素看,用電成本(新能源設備/電站價格)和制氫設備成本最為關鍵,電費和制氫設備成本,占比合計達到 80
59、-90%。對應新能源發電成本和電解槽成本,前者近年來成本快速下行,已經降到相對理想狀態,而制氫設備成本方面,當前廣泛使用的堿性電解槽成本也經歷了快速了下行,達到相對低價,但考慮到規模效應和技術迭代(提升效率、降低電耗等)的帶動,綜合看仍有下降空間。圖表圖表3232:堿性電解槽制氫成本拆分(堿性電解槽制氫成本拆分(0.20.2 元元/kwh/kwh)圖表圖表3333:PEMPEM 電解槽制氫成本拆分(電解槽制氫成本拆分(0.20.2 元元/kwh/kwh)來源:IEA、國金證券研究所 來源:CHEC2023、國金證券研究所 8.2%0.6%4.8%3.6%3.6%75.7%0.6%1.9%1.0
60、%電解槽成本用地成本電氣設備水循環系統純化系統用電成本用水成本人工成本維護成本44.4%0.2%3.5%2.6%2.6%44.4%0.4%1.4%0.5%電解槽成本用地成本電氣設備水循環系統純化設備用電成本用水成本人工成本維護成本行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 18 掃碼獲取更多服務 圖表圖表3434:不同組件價格不同組件價格/制氫系統價格下的綠氫成本可實現平價制氫系統價格下的綠氫成本可實現平價 綠氫制取成本綠氫制取成本(元(元/kg)制氫系統制氫系統價格(元價格(元/W)0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30
61、1.35 1.40 光伏組光伏組件格件格(元(元/W)0.86 6.22 6.24 6.27 6.29 6.32 6.34 6.36 6.39 6.41 6.43 6.46 6.48 6.50 0.88 6.23 6.25 6.28 6.30 6.33 6.35 6.37 6.40 6.42 6.44 6.47 6.49 6.51 0.90 6.24 6.26 6.29 6.31 6.34 6.36 6.38 6.41 6.43 6.45 6.48 6.50 6.53 0.92 6.25 6.28 6.30 6.32 6.35 6.37 6.39 6.42 6.44 6.46 6.49 6.5
62、1 6.54 0.94 6.26 6.29 6.31 6.33 6.36 6.38 6.40 6.43 6.45 6.47 6.50 6.52 6.55 0.96 6.27 6.30 6.32 6.34 6.37 6.39 6.41 6.44 6.46 6.48 6.51 6.53 6.56 0.98 6.28 6.31 6.33 6.35 6.38 6.40 6.42 6.45 6.47 6.50 6.52 6.54 6.57 1.00 6.29 6.32 6.34 6.36 6.39 6.41 6.43 6.46 6.48 6.51 6.53 6.55 6.58 1.02 6.30 6.3
63、3 6.35 6.37 6.40 6.42 6.44 6.47 6.49 6.52 6.54 6.56 6.59 1.04 6.31 6.34 6.36 6.38 6.41 6.43 6.46 6.48 6.50 6.53 6.55 6.57 6.60 1.06 6.32 6.35 6.37 6.39 6.42 6.44 6.47 6.49 6.51 6.54 6.56 6.58 6.61 1.08 6.33 6.36 6.38 6.40 6.43 6.45 6.48 6.50 6.52 6.55 6.57 6.59 6.62 1.10 6.34 6.37 6.39 6.41 6.44 6.4
64、6 6.49 6.51 6.53 6.56 6.58 6.60 6.63 來源:國金證券研究所測算,注:1.06 元/Wh 儲能成本 由于規模經濟和大規模生產,根據全球已宣布項目的產能,到 2025 年安裝電解槽的成本預計比 2023 年下降 50%,到 2030 年下降 60%,達到約 720-810 美元/千瓦。根據NZE 情景所需的電解槽安裝,預計到 2030 年成本可降低 65-70%,安裝成本低于 600美元/千瓦。僅降低電解槽成本即可將資本支出在氫氣平準化成本中的份額減半(假設所有其他參數保持不變),將占比降至 25%左右。圖表圖表3535:20212021-20302030 年以
65、及資本成本在氫生產平準化成本中的份額年以及資本成本在氫生產平準化成本中的份額 來源:IEA、國金證券研究所 其次是下游應用領域平價,從化工和交通領域開啟?;捰秃徒煌▓鼍翱稍偕鷼淦絻r接受度最高,鋼鐵、海運領域需氫價的進一步下降或碳稅政策的落地抬高原有能源使用成本。下游應用場景內,煉油的化工終端應用場景接受氫價程度最高,也將成為最率先應用的場景,接受氫價在 3.9-8.1 歐元/千克,其次是重卡領域,2.4-5.8 歐元/千克,初級煉鋼領域,3 歐元/千克,以及海運領域,1.2-2.2 歐元/千克。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 19 掃碼獲取更多服務 圖表圖表3636:化工煉油化
66、工煉油和重卡和重卡場景可再生氫平價接受度高場景可再生氫平價接受度高 圖表圖表3737:5050 歐元歐元/噸碳價噸碳價將使將使灰氫和藍氫每千克成本上灰氫和藍氫每千克成本上漲漲 1.251.25 歐元歐元和和 0.650.65 歐元歐元 來源:European Hydrogen Observatory、國金證券研究所 來源:中國冶金網、國金證券研究所測算 中游運氫的降本是未來實現構建氫能建設網絡的關鍵?;诖罅烤G氫項目集中于三北地區,但電力負荷和能源使用中心位于東部,“西氫東送”是未來的大趨勢。綜合對比不同氫氣運輸成本,短期將以氣氫拖車近距離運輸為主,中期將以氣氫拖車短距離與液氫長距離運輸結合為
67、主,長期將以管道輸氫為主。圖表圖表3838:管道輸氫管道輸氫是經濟性最好的運氫方式是經濟性最好的運氫方式 來源:加氫站氫氣運輸方案比選、氨載氫技術經濟性分析、國金證券研究所 三、產業降碳需求驅動氫能發展,海內外綠氫產業發展共振 3 3.1.1 綠氫供應遠不及綠氫供應遠不及需求,需求,新興領域帶動需求新興領域帶動需求消納消納 全球氫氣產量近 9500 萬噸,仍以化石能源制氫為主導。2022 年全球氫氣產量接近 9500 萬噸,同比增長 3%,供應仍以化石能源制氫為主導,僅 0.1%來自電解水制氫。其中天然氣制氫占全球產量 62%,而占比 16%的副產氫中,中國占據了全球產量的近 30%,側面反映
68、出國內煉油廠和化工行業對氫氣的巨大需求。目前全球 70%以上的氫氣產量來自中國、美國、中東、印度和俄羅斯(按產量份額降序排列)。051015202530405060708090100110120成本(歐元/kg)碳價(歐元/噸)灰氫(歐元/kg)藍氫(歐元/kg)0.02.04.06.08.010.012.014.00100200300400500600運輸成本(元/kg)運輸距離(km)20MPa氣氫低溫液氫滿運力管道輸氫行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 20 掃碼獲取更多服務 圖表圖表3939:氫氣產能氫氣產能近近 95009500 萬噸萬噸(百萬噸)(百萬噸)來源:IEA、國金
69、證券研究所 電解水制氫遠期規劃量達 175GW-420GW,近年項目數量高速增長。電解水制氫僅占當今全球氫氣產量的 0.1%,但裝機容量和已宣布的項目數量近年來一直在高速增長,未來綠氫將替代化石能源制氫成為氫源主體。自 2022 年以來,全球已經宣布了約 600 個綠氫項目,總容量超過 160GW;到 2023 年底,全球電解槽裝機容量可達到 2GW 以上,同比增長約 1.9倍。就地理分布而言,中國和歐洲占比最高,合計占比超 70%,美國和加拿大的份額合計為 10%。根據已公布的項目統計,到 2030 年電解槽裝機容量將達到 175GW,若包含尚處早期階段的項目在內,裝機量可高達 420GW。
70、圖表圖表4040:20232023 年年全球電解槽產能超全球電解槽產能超 2GW2GW(GWGW)圖表圖表4141:20302030 年全球電解槽裝機量將達到年全球電解槽裝機量將達到 175175-420GW420GW 來源:IEA、國金證券研究所 來源:IEA、國金證券研究所 產能擴張存在不確定性,向上突破空間成倍數增長。公布的產能中,目前只有 8%已經達到FID(最終投資決定)或正在建設中,并且約 30%是現有工廠的擴建,但暫未公布具體落地的年份。由于與新建工廠相比,計劃擴建現有工廠的完成時間通常更短,企業擁有更長時間決定是否推進計劃,若下游氫氣需求超預期,則將帶動大量項目落地。天然氣制氫
71、,62%石油焦氣化制氫,0.5%煤制氫,21%工業副產氫,16%化石燃料制氫+CCUS,0.1%0102030405060708090100202020212022天然氣制氫石油焦氣化制氫煤制氫工業副產氫化石燃料制氫+CCUS電解水制氫0.01.02.03.0ALKPEM050100150200250300350400450地區規模階段歐洲澳大利亞&新西蘭非洲拉丁美洲中國其他地區1000MW已投產最終投資階段可行性階段早期階段59%38%3%0.3%早期階段可行性階段最終投資決策階段已投產行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 21 掃碼獲取更多服務 圖表圖表4242:全球電解槽產能全球電
72、解槽產能只有只有 8%8%已經達到已經達到 FIDFID 或正在建設中或正在建設中 來源:IEA、國金證券研究所,NZE:凈零排放 以堿槽和 PEM 槽為主,國內市場高速成長電解槽產能占比過半。截至 2022 年底,電解槽制造商公布的年產能高達 13GW,其中一半在中國,以服務快速增長的國內市場,另外 20%在歐洲,但實際上投入運營的產量僅略高于 1GW,考慮到目前的產量與制造商宣稱的產能之間的巨大差距,后續需求起來產量可快速跟進。根據各公司公告,到 2030 年,全球電解槽年產能將達到 155GW,其中 25%的產能位于中國,美國和歐洲各占 20%,印度占 6%。技術路線仍以發展堿性電解槽和
73、 PEM 電解槽為主,目前電解槽 75%的產能為堿性電解槽,其中 70%在中國,PEM 和 SOEC 產能分別為 2GW/年和 1.5GW/年。預計到 2030 年,PEM 產能將增長到全球產能的近 25%,堿性電解槽的份額雖然相對下降,但仍占 54%的主導地位。圖表圖表4343:目前電解槽產能一半在國內(目前電解槽產能一半在國內(GWGW)圖表圖表4444:未來未來電解槽產能電解槽產能仍以國內仍以國內且以且以堿槽為主堿槽為主(GWGW)來源:IEA、國金證券研究所 來源:IEA、國金證券研究所 全球氫氣使用量達到 9500 萬噸,當前增量主要來自傳統領域。2022 年,全球氫氣使用量達到 9
74、500 萬噸,近年全球氫氣使用量的增長不是氫政策的結果,而是全球能源趨勢的結果。幾乎所有使用量的增加都發生在傳統應用領域,主要是煉油和化工行業,在重工業、交通運輸、氫基燃料生產或發電和儲存等新應用中,氫的使用量仍然很少,僅占全球需求的不到 0.1%,但這才是清潔能源轉型的關鍵。預計大量新增綠色產能將在新場景中應用,根據 IEA 預測,若氫的使用量每年增長 6%,到 2030 年氫的需求量將超過 1.5 億噸,其中近 40%來自新應用。01002003004005006007002025年項目2025年制造產出2030年項目2030年NZE2030年NZEGW最終投資決定可行性階段早期階段未知年
75、份NZE0510152025303540202120222023E2024E歐洲中國南美印度其他地區020406080100120140160地區技術中國歐洲美國印度其他地區非特定地區ALKPEMSOEC其他技術行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 22 掃碼獲取更多服務 圖表圖表4545:全球氫氣使用量達到全球氫氣使用量達到 95009500 萬噸萬噸 來源:IEA、國金證券研究所,NZE:凈零排放情景 氫氣行業供需趨于平衡,新增綠氫產能受下游四大新興領域需求帶動消納。從我國發展看,綠氫應用從化工起步,綠氨和綠醇一直是綠氫消納主力軍,并且具備煤電機組摻燒、出海、航運和碳稅等新邏輯和需求
76、;儲能和交通領域的應用隨著燃料電池汽車的推廣增長以及新能源消納迫切性的提升,綠氫應用量開始逐步提升;工業應用的空間廣闊,綠氫將逐步滲透煤化工的上億噸市場空間。綠氫使用量增長對應帶動電解槽裝機量的需求提升,以年運行時長 40006000 小時計算,百萬噸綠氫產能對應 13.89.5GW 電解槽裝機需求?;ぃ汉铣砂焙图状?。綠色甲醇航運使用及出海邏輯已經逐步開啟,受歐盟碳稅影響甲醇船訂單需求高增,2023 年全球新增甲醇燃料船舶 138 艘(不包括甲醇運輸船),綠色甲醇將成為未來較長一段時間的重要燃料來源。綠氨利用場景多元化,中國每年煤炭發電,若實現煤電低碳化行動方案中 10%以上的綠氨摻燒能力要
77、求,達到 10%完全替代,需要 3 億噸氨,高于當下全球氨的總產量,將為氨氫能源帶來全新發展機遇。儲能:電-氫儲能。風光氫儲一體化項目是當前發展趨勢,隨著技術成熟和成本的下降,以及太陽能、風能等電消納問題的日漸嚴峻,氫儲能將快速發展。交通:重卡和航運等。燃料電池汽車政策頻發,落地推廣加速帶動需求;航運相關的甲醇船等從 2027 年起逐步開始交付,帶動全新市場的大量需求。工業:冶金和替代煤消費等。應用空間最為廣闊,國內煤炭能源消費量增長至 30.3億噸標準煤,其中電力和鋼鐵行業用煤占煤消費總量的比重最高,約 55%和 18%,以氫的熱值是煤的約 4 倍計算,在此兩個領域達到僅 2%滲透下,即可帶
78、動上千萬噸綠氫需求。圖表圖表4646:四大應用領域四大應用領域帶動綠氫需求帶動綠氫需求高增,預計高增,預計 20252025 年起需求超百萬噸年起需求超百萬噸 來源:國家統計局、國家能源局、中汽協、百川盈孚等、國金證券研究所測算 0204060801001201401602020202020212021202220222030NZE 2030NZE百萬噸傳統應用新應用工業煉油運輸合成染料電力其他29%24%17%13%9%8%中國其他地區南美中東印度歐洲0204060801001201401601802021202220232024E2025E2026E電力領域綠氫工業領域綠氫交通領域綠氫化工
79、領域綠氫行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 23 掃碼獲取更多服務 綠氫認證標準嚴苛,符合條件的氫源稀缺構筑壁壘,國內亟待明確。全球主要發展氫能的國家對各類氫定義不一,對比看國內相關標準仍有待進一步完善。此外,若需出口相關產品,綠氫包括碳源的認證將成重點。圖表圖表4747:各國碳源認證標準不一各國碳源認證標準不一 國家國家 標準標準 歐洲 進展最快,為氫氣自愿認證、碳交易、可持續投資和落實減碳政策等定義了 4種氫氣類型,碳排放強度由高到低依次為氫氣碳排放基準(6.84kgCO2eq/kgH2)、可再生氫(4.4kgCO2eq/kgH2)、可再生燃料氫(3.3kgCO2eq/kgH2)、
80、可持續氫(3kgCO2eq/kgH2),并對可再生燃料氫加入了綠色電力來源要求。美國 綠氫分類方法相對簡單,定義了清潔氫(4kgCO2eq/kgH2),主要為氫能產業財政補貼服務。日本 最新的氫能戰略中也提出了低碳氫的定義(3.4kgCO2eq/kgH2),明確了境外生產氫的碳排放要涵蓋長途運輸等全生命周期。中國 現有的氫氣分類方法僅有中國氫能聯盟等提出的團體標準低碳氫、清潔氫與可再生能源氫的標準與評價,按碳排放將氫氣定義了低碳氫(14.51kgCO2eq/kgH2)、清潔氫(4.9kgCO2eq/kgH2)和可再生氫(4.9kgCO2eq/kgH2,且由可再生能源制?。?。來源:賽迪智庫、國金
81、證券研究所 3 3.2 2 國內外需求共振國內外需求共振,帶來氫能,帶來氫能產業鏈機會產業鏈機會 國內外需求共振,帶來氫能產業鏈機會。全球各國氫能政策頻出,除中國外,歐洲、美國、日本、韓國等國家均出臺氫能政策,將氫能作為未來國家能源轉型體系中的重要部分,全球性機會到來。圖表圖表4848:各國政策頻出,積極布局氫能產業各國政策頻出,積極布局氫能產業 來源:中國政府網、國際能源網、艾邦氫能源技術網、維科網、氣體網、能景鉑道、Hydrogen Council 等、國金證券研究所 國內氫能發展潛力巨大,電解槽規模、技術全球領先。目前國內氫氣產量全球第一,截至2023 年底氫氣產量超過 3500 萬噸,
82、主要來自煤炭和天然氣,但同時電解水制氫實現了顯著增長,電解槽裝機容量達到 1.1GW,占全球份額的 50%。隨著全球氫能的發展不斷升溫,國內綠氫項目在未來幾年將顯著增長。與 2023 年相比,預計到 2024 年國內的電解槽裝機容量將增加兩倍、達到 3.3GW,到 2025 年將達到近 5.4GW。此外,平均項目規模也在快速增長,100-500 兆瓦范圍內的項目數量增長,2023 年公布的項目中約占 60%。以中石化庫車項目為例,該項目容量為 260MW,于 2023 年 6 月開始運營,計劃從 2025 年起安裝 500-1000MW 的大型設施。2025 年,千兆規模的項目將占達到最終落地
83、產能的近 20%。此外,國內企業還持續開發更大、更高效的電解槽。2022 年 12 月,派瑞氫能推出了最大的單體氫堿性電解槽,氫氣容量為 2 000 Nm3/h,約 9 MW;2023 年 2 月,隆基氫能推出了一款新型堿性電解槽,直流電消耗為 4 kWh/Nm3(相當于 44.5 kWh/kg H2)。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 24 掃碼獲取更多服務 圖表圖表4949:中國電解槽中國電解槽裝機占全球份額的裝機占全球份額的 50%50%(GW)(GW)圖表圖表5050:項目項目電解槽裝機電解槽裝機平均規模平均規模增長增長(GWGW)來源:IEA、國金證券研究所 來源:IEA、
84、國金證券研究所 國內綠氫示范項目帶動,放量潛力多集中于三北地區。綠氫放量潛力多集中于三北地區,成本和規模具備發展優勢。各地可再生資源條件的差異導致區域性綠氫發展分化,三北地區等區域可再生能源資源豐富,其低電價致使這些地區范圍內的綠氫與傳統制氫路徑的成本差異較小,在多種應用場景具備經濟性,也因而綠氫在三北地區以風光氫大基地形式率先進行示范與規?;瘧?。同時,三北地區煤礦等礦區聚集,礦卡擁有低碳化替換需求場景。東部和中部地區資源相對匱乏,使得綠氫成本與傳統制氫路徑成本具備一定差距,因而規?;尫殴澴鄿笥谌钡貐^,然而燃料電池汽車示范城市群均處沿海地帶,部分地區給予電解水制氫谷電優惠電價,預計東部
85、地區以分布式為主進行發展。圖表圖表5151:三北三北地區地區綠綠氫成本與規模氫成本與規模具備規?;l展優勢具備規?;l展優勢 來源:中國 2030 年“可再生氫 100”發展路線圖、國金證券研究所 上游:經濟性加速,有望迎招標與消納雙驅動。低電價驅動綠氫經濟性初顯,階段性區域平價可期,電價 0.2 元/kWh 時綠氫的成本經濟性顯現,現階段以區域性為主,集中于三北和沿海,新能源發電和部分給予優惠電價的地區可實現,目前根據長三角氫價格指數披露,清潔氫價格在 34.1-35 元/公斤,此售價滿足下游交通商用車領域的經濟性。隨著大項目的陸續啟動,電解槽迎來規?;袠?。船用綠色甲醇需求逐步明確,打開新
86、領域消納,看好制氫設備方和取得船廠合作的綠色燃料生產方。0%10%20%30%40%50%60%01234562020202120222023E2024E2025E投產最終投資決定/在建全球份額0.01.02.03.04.05.06.02020202120222023E2024E2025E1000MW行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 25 掃碼獲取更多服務 圖表圖表5252:國內綠氫項目立項達到國內綠氫項目立項達到 600600 萬噸萬噸 來源:中國能源新聞網、政府官網、國金證券研究所 圖表圖表5353:電價電價 0.20.2 元元/kWh/kWh 以下時綠氫和灰氫可達成平價以下時綠
87、氫和灰氫可達成平價 來源:國金證券研究所測算,注:煤制氫成本測算區間對應煤價 400-1050 元/噸,ALK 和 PEM 制氫成本測算區間對應電價 0.1-0.23 元/kWh。0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%120.0%0.050.0100.0150.0200.0250.0300.0立項項目(萬噸)開工率(%)-項目數量79111315171921煤制氫成本(元/kg)ALK制氫成本(元/kg)PEM制氫成本(元/kg)-7.5元/WPEM制氫成本(元/kg)-4.5元/W0.2 元/kWh電價 成本優勢區間 行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 26 掃
88、碼獲取更多服務 圖表圖表5454:馬士基集團綠色甲醇航運燃料需求(萬噸)馬士基集團綠色甲醇航運燃料需求(萬噸)圖表圖表5555:綠色甲醇航運燃料高需求將帶動綠氫消納(萬綠色甲醇航運燃料高需求將帶動綠氫消納(萬噸)噸)來源:中國能源報、國金證券研究所 來源:國金證券研究所測算 中游:管道規劃與液氫準則落地,“三桶油”推動發展?!拔鳉鋿|送”管道建設方案鋪開,氫能進入管網計劃,目前已有超 3000 公里的輸氫管道備案及開工,重點關注石化企業招標,看好管道建設帶來的管道鋼材和大功率壓縮機機會。圖表圖表5656:輸氫管道建設加速輸氫管道建設加速 項目項目 長度長度(km)年輸氫量年輸氫量 建設單位建設單
89、位 烏蘭察布 10 萬噸/年風光制氫一體化項目 1132 10 萬噸 中石化石油工程技術服務股份有限公司 濟源-洛陽輸氫管道 25 10.04 萬噸 中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 定州-高碑店氫氣管道工程 164.7 10 萬噸 中國石油天然氣管道工程有限公司 巴陵-長嶺輸氫管道 42 4.42 萬噸 巴陵石化 金陵-揚子氫氣管道 32 4 萬噸 金陵石化 寧夏寧東輸氫管線 1.2 200 萬標方 沃凱瓏公司 玉門油田水電廠氫氣輸送管道 5.5 7000 噸 中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 寶鋼無取向硅鋼產品結構優化標段三項目輸氫管道 3.97 5040 噸 上海寶冶冶金工程公司
90、 烏海至呼和浩特輸氫管道暨“內蒙古氫能走廊”項目 500-中石油中國石油天然氣管道工程有限公司,內蒙古科學技術研究院、中太(蘇州)氫能源科技有限公司 山東 100 公里純氫管網示范 100-中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 朝陽天然氣摻氫示范工程-國家電投 張家口摻氫管道示范項目-440 萬立方 由張家口鴻華清潔能源科技有限公司牽頭 達茂-工業區氫氣管道工程 159 40 萬噸 中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 廣東海底摻氫管道 55 40 億立方 中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 陜寧一線摻氫示范項目 97 15.9 萬噸 中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 扎魯特旗-烏蘭浩特
91、氫混天然氣長輸管線 230-昆侖氫能有限公司、興安盟吉通天然氣有限公司 通遼市隆圣峰天然氣有限公司甘旗卡綜合站純氫與摻氫燃氣管道工程 4.7-由通遼市隆圣峰天然氣有限公司牽頭 寧夏寧東天然氣摻氫降碳示范化工程 7.4-中石油中國石油天然氣管道工程有限公司 張家口市康保-曹妃甸氫氣長輸管道項目 736.5-張家口海泰氫能科技有限公司 合計 3295.97 來源:國際能源網、政府官網、國金證券研究所 下游:燃料電池否極泰來,高速費減免有望持續驅動板塊。燃料電池重卡經濟性顯現,減免高速費政策超預期,重卡經濟性進一步凸顯,今年推廣或超預期,重點關注各地高速費減免政策的持續性,有望持續驅動板塊行情。國家
92、層面發布氫能產業發展中長期規劃010020030040050060070080005,00010,00015,00020,00025,00030,00035,000滲透1%滲透率10%滲透率30%滲透率50%綠色甲醇需求量(萬噸/年)生產所需要綠氫(萬噸/年)對應電解槽需求量(GW)05001,0001,5002,0002,5002023202520302040綠色甲醇航運燃料需求(萬噸)2023-2040 CAGR=56.4%行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 27 掃碼獲取更多服務(2021-2035 年),規劃了燃料電池汽車推廣的保底量,即到 2025 年之前不低于 5 萬輛,目
93、前截至 2023 年底燃料電池汽車保有量約為 2 萬輛,燃料電池汽車存在 2 年 3 萬輛缺口,放量將提速,看好系統、電堆、儲氫瓶機會。圖表圖表5757:第一年示范期示范城市群燃料電池汽車推廣數第一年示范期示范城市群燃料電池汽車推廣數量、目標及完成比例量、目標及完成比例(輛(輛、%)圖表圖表5858:截至截至 20232023 年底示范城市群燃料電池汽車推廣數年底示范城市群燃料電池汽車推廣數量、目標及完成比例量、目標及完成比例(輛(輛、%)來源:各省政府官網、交強險、國金證券研究所,按示范城市群口徑統計部分城市重疊 來源:各省政府官網、交強險、國金證券研究所,按示范城市群口徑統計部分城市重疊
94、歐洲定調發展綠色能源,歐盟確立中長期可再生氫目標。2019-2020 年,歐盟陸續發布戰略性政策,從 2019 年的歐洲綠色協議明確歐盟綠色發展戰略,到 2020 年歐盟氫能戰略 明確歐洲中長期氫能規劃的三階段發展目標,氫能成為歐盟能源系統一體化戰略的重要組成部分,歐盟氫能戰略開啟。圖表圖表5959:歐盟氫能發展方針從歐盟氫能發展方針從規劃確立、框架細化到資金支持規劃確立、框架細化到資金支持不斷發展不斷發展 階段階段 年份年份 政策政策 政策政策定調作用定調作用 戰略規劃 2019 年 歐洲綠色協議 定調發展綠色能源 2020 年 歐盟氫能戰略 確立可再生氫目標和規劃 政策框架 2021 年“
95、Fit for 55”一攬子計劃 逐步形成氫能發展框架 2021 年 可再生能源指令 明確下游應用場景 2022 年“REPowerEU”計劃 可再生氫規劃加碼 2023 年 非生物來源可再生燃料方法論 從法律上定義可再生氫 2023 年 可再生氫能授權法案 明確可再生氫碳排放計算規則 投資支持 2021 年 清潔能源復蘇和彈性基金 136 億歐元支持可再生和低碳氫生產使用 2022-2024 年 歐洲共同利益重要項目(IPCEI)政府公共資金共支持 189億歐元 2022 年 歐洲氫能銀行 拍賣形式補貼綠氫項目,共計劃投資360 億歐元 來源:歐盟官網、國金證券研究所 歐盟規劃 2030 年
96、實現 2000 萬噸可再生氫產量,其中 1000 萬噸進口。為同步解決中游運輸瓶頸,歐盟計劃建設 5 條氫氣管道走廊、5.3 萬公里氫能管網,使得每公斤氫氣僅增加約 0.4-0.5 美元運輸成本。圖表圖表6060:歐盟氫能戰略歐盟氫能戰略制定可再生氫和電解槽裝機量級制定可再生氫和電解槽裝機量級 指標指標 可再生氫產量可再生氫產量(萬噸)(萬噸)電解槽裝機量電解槽裝機量(GW)第一階段(2021-2024 年)100 6 第二階段(2025-2030 年)1000 40 第三階段(2030-2050 年)可再生氫技術應達到成熟并大規模部署,以覆蓋所有難以脫碳的行業,而其他替代方案可能不可行或成本
97、較高。來源:歐盟官網、國金證券研究所 1239675255251734107310000%20%40%60%80%100%120%140%0200400600800100012001400示范期內上險量第一年示范期推廣目標完成度-右軸3763270011311532194953005000100001000050000%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%010002000300040005000600070008000900010000示范期內上險量四年示范期推廣目標完成度-右軸行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 28 掃碼獲取更多服務 圖表圖表6161:歐
98、洲氫能主干管網歐洲氫能主干管網計劃計劃(EHBEHB)計劃建立)計劃建立 5.35.3 萬公里的萬公里的氫能管氫能管網網 來源:IHFCA、國金證券研究所 碳稅政策落地刺激綠氫需求增長,帶來氫能產業發展機會。碳稅落地抬高原有傳統能源成本,當前可再生氫在部分歐洲國家實現了與傳統方式制氫的平價,碳稅落地則是進一步推動可再生氫平價范圍的擴大,對于依賴化石燃料生產的灰氫和藍氫,碳稅的實施將直接抬高原有生產成本。50 歐元/噸的碳價是可再生氫實現平價的最低價格,當前歐盟 EU-ETS 交易碳價為 65 歐元/噸,并且長期看碳交易需求上升將會帶動碳價上漲。圖表圖表6262:5050 歐元歐元/噸碳價是可再
99、生氫與噸碳價是可再生氫與 SMRSMR 平價的基礎價格平價的基礎價格 來源:歐洲氫市場格局報告、國金證券研究所 中東氫能市場潛力巨大,多國提出氫能發展目標。中東地區擁有豐富的日照和風能資源,以及大量無人居住的土地,在利用可再生能源生產綠氫方面具有巨大優勢。作為世界上最大的氫生產國之一,沙特計劃到2030年生產290萬噸清潔氫,成為全球清潔氫能供應商;阿聯酋制定“國家氫能戰略”,計劃到 2031 年低碳氫生產能力超過 140 萬噸/年;埃及計劃打造北非地區綠氫樞紐,到 2030 年生產 150 萬噸綠氫,并且發布“綠色補貼法案”給CAPEX,0.2CAPEX,0.36CAPEX,1.19CAPE
100、X,2.28二氧化碳成本,0.55二氧化碳成本,0.4電力成本,4.16天然氣成本,5.38天然氣成本,5.49電網費用和稅費,1.13電網費用和稅費,-0.22批發電力成本,7.07Other Opex,0.09Other Opex,0.13Other Opex,0.46Other Opex,0.65-2024681012SMRSMR+碳捕捉電解水制氫(聯網電源)電解水制氫(可再生能源)CAPEX二氧化碳成本電力成本天然氣成本電網費用和稅費批發電力成本Other Opex0.65歐元/kg,對應50歐元/kg碳價行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 29 掃碼獲取更多服務 予綠氫項目激
101、勵措施;阿曼提出“綠色氫戰略”,到 2030 年生產至少 100 萬噸可再生氫。圖表圖表6363:中東多國提出氫能發展目標中東多國提出氫能發展目標 中東國家中東國家 戰略戰略 規劃規劃 沙特 氫能工業戰略 沙特阿拉伯希望成為全球清潔氫能的主要供應國,計劃到2030年實現清潔氫氣產量 290 萬噸/年,到 2035年實現 400萬噸/年的清潔氫氣生產目標,目前的重點是在未來十年內獲得藍氫的較大市場份額。阿聯酋 國家氫能戰略 到 2031 年阿聯酋低碳氫生產能力超過 140 萬噸/年(mtpa),其中國內外綠氫(可再生能源制氫)產能分別要達到 50萬噸/年,藍氫(天然氣制氫)產能40萬噸/年,以及
102、每年生產7500噸粉氫(核能制氫)。埃及 國家綠色氫能戰略 2030/2040 年之前占據國際氫能市場5%/8%的份額,成為區域內最重要的氫能提供者之一。綜合可持續能源戰略 2035 到 2030 年生產150 萬噸綠氫。綠氫補貼法案 減免綠氫項目的稅項,減幅由33%至 55%不等,并免除項目的原材料、機器、工具、設備和運輸的增值稅、印花稅和進口關稅,出口綠氫或其衍生產品也獲豁免增值稅。阿曼 綠色氫戰略 到 2030 年生產至少 100萬噸可再生氫,到2040年達到375 萬噸,到2050年達到850萬噸。來源:CSIS、UAE National Hydrogen Strategy、Eygpt
103、 Oil&Gas、IEA、IDSC、國金證券研究所 中東各國積極投入項目建設,項目產能累計達到 1940 萬噸。截至 2022 年 10 月,該地區共有 37 個項目,總產能為 420 萬噸/年,目前沙特、阿聯酋、埃及、阿曼等國家的多個氫能大項目均處于建設之中,項目建設總量達到 71 個,產能達到 1941 萬噸,開工率達到9.4%。圖表圖表6464:中東多個氫能項目處于建設中東多個氫能項目處于建設(萬噸)(萬噸)國家國家 項目總項目總產能產能 概念階段概念階段 可行性研究階段可行性研究階段 FID/FID/建造階段建造階段 開工占比開工占比 沙特 77.1 43.2-33.9 44%阿聯酋
104、81.8 45.8 11.8 24 29%埃及 1141.6 976.6 165-0%阿曼 520.5 181.2 333.8 5.5 1%卡塔爾 120-120 100%合計合計 1941 1246.8 510.6 183.4 9.4%來源:IEA、國金證券研究所 全球轉型發展可再生能源,海外產能缺口下中國企業迎機遇。根據規劃,未來歐洲對綠氫的需求量高增,本土和進口需求均分別達到 1000 萬噸,而歐洲本土 2022 年電解水制氫產能僅約 3 萬噸,需求缺口巨大。中東多個國家也發布了可再生能源規劃,豐富的資源和優越的地理區位將使其成為氫能出口中心,當前規劃的低碳氫項目產能也達到了近 2000
105、 萬噸。與此同時,中國也發布了氫能政策,大量企業進軍氫能產業并且發布了氫能設備擴產計劃。從電解槽產能看,中國企業占比過半,并且擴產和發展迅速,而其余國家的設備產能并不足以支撐其完成氫能發展目標。因此,在中國制氫設備產能供給高增,海外綠氫需求量旺盛但設備產能供給不足的背景下,中國氫能設備將迎來大量出口需求??紤]到歐洲本土具備氫能廠商,中東將成為率先開發的市場。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 30 掃碼獲取更多服務 圖表圖表6565:中國企業電解槽產能占比過半中國企業電解槽產能占比過半 來源:BlommbergNEF、國金證券研究所 四、投資建議 國內頂層及應用政策打開空間,綠氫項目動
106、工提振信心,各國能源轉型帶來氫能產業全球性機會,海外產能缺口下中國企業也將迎來出口機遇。制氫和燃料電池兩條主線并行,關鍵在經濟性及應用突破,重點關注政策驅動與新商業模式閉環。政策進一步定調+需求兌現+新商業模式落地,整體估值有望迎接修復。氫能板塊交易邏輯在于政策的進一步推動預期和整體放量持續增長的預期:1)氫能板塊有望進一步從政策角度定調;2)整體的板塊驅動力逐步由先前的成本端向需求端轉變;3)“綠電綠氫+燃料電池車輛運營”的商業模式閉環有望初步形成。上游:經濟性加速,有望迎招標與消納雙驅動;中游:管道規劃與液氫準則落地,三桶油推動發展;下游:燃料電池否極泰來,高速費減免有望持續驅動板塊。重點
107、推薦上游制氫設備+綠色能源溢價運營商標的:富瑞特裝、華光環能、華電重工、石化機械、科威爾。五、風險提示 政策推廣力度不及預期:氫能產業處于前期政策驅動階段,氫氣在下游的應用滲透速度很大程度取決于政策的力度,推廣政策落地的不及預期將影響產業的發展和應用速度;降本速度不及預期:若光伏組件、儲能設備等新能源相關設備以及制氫設備降本速度不及預期,可能將影響綠氫和氫基能源的平價進程及應用推廣。技術研發進度不及預期:離網制氫、燃煤摻燒氨發電等技術尚處于小規模的示范階段,若技術研發不及預期,將影響商業化推廣。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 31 掃碼獲取更多服務 行業行業投資評級的說明:投資評級
108、的說明:買入:預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 15%以上;增持:預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 5%15%;中性:預期未來 36 個月內該行業變動幅度相對大盤在-5%5%;減持:預期未來 36 個月內該行業下跌幅度超過大盤在 5%以上。行業專題研究報告 敬請參閱最后一頁特別聲明 32 掃碼獲取更多服務 特別聲明:特別聲明:國金證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會批準,已具備證券投資咨詢業務資格。形式的復制、轉發、轉載、引用、修改、仿制、刊發,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。經過書面授權的引用、刊發,需注明出處為“國金證券股份有限公司”,且不得對本報告進
109、行任何有悖原意的刪節和修改。本報告的產生基于國金證券及其研究人員認為可信的公開資料或實地調研資料,但國金證券及其研究人員對這些信息的準確性和完整性不作任何保證。本報告反映撰寫研究人員的不同設想、見解及分析方法,故本報告所載觀點可能與其他類似研究報告的觀點及市場實際情況不一致,國金證券不對使用本報告所包含的材料產生的任何直接或間接損失或與此有關的其他任何損失承擔任何責任。且本報告中的資料、意見、預測均反映報告初次公開發布時的判斷,在不作事先通知的情況下,可能會隨時調整,亦可因使用不同假設和標準、采用不同觀點和分析方法而與國金證券其它業務部門、單位或附屬機構在制作類似的其他材料時所給出的意見不同或
110、者相反。本報告僅為參考之用,在任何地區均不應被視為買賣任何證券、金融工具的要約或要約邀請。本報告提及的任何證券或金融工具均可能含有重大的風險,可能不易變賣以及不適合所有投資者。本報告所提及的證券或金融工具的價格、價值及收益可能會受匯率影響而波動。過往的業績并不能代表未來的表現??蛻魬斂紤]到國金證券存在可能影響本報告客觀性的利益沖突,而不應視本報告為作出投資決策的唯一因素。證券研究報告是用于服務具備專業知識的投資者和投資顧問的專業產品,使用時必須經專業人士進行解讀。國金證券建議獲取報告人員應考慮本報告的任何意見或建議是否符合其特定狀況,以及(若有必要)咨詢獨立投資顧問。報告本身、報告中的信息或
111、所表達意見也不構成投資、法律、會計或稅務的最終操作建議,國金證券不就報告中的內容對最終操作建議做出任何擔保,在任何時候均不構成對任何人的個人推薦。在法律允許的情況下,國金證券的關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券并進行交易,并可能為這些公司正在提供或爭取提供多種金融服務。本報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布該研究報告的人員。國金證券并不因收件人收到本報告而視其為國金證券的客戶。本報告對于收件人而言屬高度機密,只有符合條件的收件人才能使用。根據證券期貨投資者適當性管理辦法,本報告僅供國金證券股份有限公司客戶中風險評級高于 C3 級(含 C3 級)的投資者
112、使用;本報告所包含的觀點及建議并未考慮個別客戶的特殊狀況、目標或需要,不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的建議或策略。對于本報告中提及的任何證券或金融工具,本報告的收件人須保持自身的獨立判斷。使用國金證券研究報告進行投資,遭受任何損失,國金證券不承擔相關法律責任。若國金證券以外的任何機構或個人發送本報告,則由該機構或個人為此發送行為承擔全部責任。本報告不構成國金證券向發送本報告機構或個人的收件人提供投資建議,國金證券不為此承擔任何責任。此報告僅限于中國境內使用。國金證券版權所有,保留一切權利。上海上海 北京北京 深圳深圳 電話:021-80234211 郵箱: 郵編:201204 地址:上海浦東新區芳甸路 1088 號 紫竹國際大廈 5 樓 電話:010-85950438 郵箱: 郵編:100005 地址:北京市東城區建內大街 26 號 新聞大廈 8 層南側 電話:0755-86695353 郵箱: 郵編:518000 地址:深圳市福田區金田路 2028 號皇崗商務中心 18 樓 1806