一、政策梳理
氫能扶持政策密集出臺。我國早期氫能政策較少,多為鼓勵支持、技術創新等。2019 年兩會期間,氫能被..寫進《政府工作報告》,**各地掀起了氫能發展熱潮。
隨后, 燃料電池汽車示范應用政策的發布、新能源汽車產業發展規劃(2021-2035)的發布以及“雙 碳”目標的設定,均為氫能產業及氫燃料電池汽車的發展注入動力。
北京市帶頭打造氫能試點示范城市。截至目前,**已有 20 余省或直轄市發布了氫 能產業鏈相關政策,其中北京市充分利用研發實力突出、產業基礎完備、氫能供給多元、 應用場景豐富等優勢,在**氫能產業發展中發揮帶頭示范作用。
早在 2008 年奧運會期間, 北京投放了 20 余輛燃料電池汽車,并建設了一座日加氫 20kg 的加氫站。經過十余年的產 業培育和發展,北京市力爭成為有..影響力的氫燃料電池汽車科技創新中心、關鍵零部 件制造中心和高端應用示范推廣中心。
今年多省發布“十四五”氫能產業規劃。據不完全統計,今年北京、山東、河北、河南等省份相繼出臺十四五氫能發展規劃或扶持政策,并從產業規模、企業數量、燃料電池汽車、加氫站等方面明確階段目標。中國氫能聯盟預測,2025 年中國氫能產業產值將達到 1 萬億元。
..氫能產業進入快速發展期。美國、歐洲、俄羅斯、日本等主要工業化..和地區 均已將氫能納入..能源戰略規劃,氫能產業的商業化步伐不斷加快。
根據..氫能委員 會..近發布的報告,自今年 2 月以來,..范圍內已經宣布了 131 個大型氫能開發項目, ..項目總數達到 359 個。預計到 2030 年,..氫能領域的投資將激增至 5000 億美元。
..氫能委員會預測,到 2050 年,..氫能產業將創造 3000 萬個工作崗位,減少 60 億噸 二氧化碳排放,創造 2.5 萬億美元的市場規模,并在..能源消費占比達到 18%。
該報告 特別指出,中國未來有望領跑..氫能產業發展。預計到 2050 年,氫能在中國能源領域的 占比有望達到 10%。
二、氫能產業鏈各環節現狀分析及前景展望
(一)制氫
根據..能源理事會的定義,“灰氫”是通過化石能源、工業副產等伴有大量二氧化碳 (CO2)排放制得的氫;“藍氫”是在灰氫的基礎上,將 CO2副產品捕獲、利用和封存(CCUS), 實現低碳制氫;“綠氫”是通過可再生能源(如風電、水電、太陽能)等方法制氫,生產過 程基本不會產生溫室氣體。
目前..主要使用天然氣制氫,我國則以煤制氫為主。目前,..制氫技術的主流選 擇是化石能源制氫,主要是由于化石能源制氫的成本較低,其中天然氣重整制氫由于清潔 性好、效率高、成本相對較低,占到.. 48%。
我國能源結構為“富煤少氣”,煤制氫成本 要低于天然氣制氫,因而國內煤制氫占比..大(64%),其次為工業副產(21%)。根據 中國氫能聯盟與石油和化學規劃院的統計,2019 年我國氫氣產能約 4100 萬噸/年、產量約 3342 萬噸/年。
整體而言,據《中國氫能源及燃料電池產業白皮書 2020》估算,2030 年我國氫氣的年 需求量將從 3342 萬噸增加至 3715 萬噸,2060 年則增加至 1.3 億噸左右。
“藍氫”則成為 “灰氫”過渡到“綠氫”的重要階段。灰氫中工業副產制氫,具有生產成本較低、技術成 熟、效率高等優點,預計未來我國 PDH 擴產將超過 3000 萬噸/年,即使按 3000 萬噸/年測 算,預計將帶來 90 萬噸/年以上的副產氫潛在增量,增長潛力可觀。
雖然藍氫在灰氫的基礎上結合 CCS 技術,成本有所提升,但是依然低于綠氫成本, 因此看好藍氫未來的增長空間。綠氫其經濟性受電價的影響較大。如果按照平均工業電價 0.6 元計算,產氫成本約 40-50 元/kg,明顯偏高。
據估算,當電價低于 0.3 元時,電解水 制氫成本與其他工藝路線相當。從增長空間來看,受益于可再生能源成本下降以及碳排放 約束,2020-2030 年間綠氫比例將從 3%上升 15%。
2050 年我國氫氣需求量將接近 6000 萬噸,長期來看,綠氫占比有望大幅提升。我們看好灰氫中的工業副產制氫、藍氫、以及 綠氫的未來發展前景。
1、灰氫:目前我國以煤制氫為主,未來工業副產氫規模有望提升
灰氫主要來源有化石能源制氫、工業副產制氫,具有生產成本較低、技術成熟、效率 高等優點,但其制備過程中的碳排量較高,不利于實現“雙碳”目標。
其中,化石能源制氫 主要包括煤、天然氣、甲醇制氫;工業副產氫主要包括焦爐煤氣、氯堿尾氣、PDH、乙烷 裂解等為主的工業副產氣制氫。