氫能產(chǎn)業(yè)研究及投資機(jī)會分析_第1頁
氫能產(chǎn)業(yè)研究及投資機(jī)會分析_第2頁
氫能產(chǎn)業(yè)研究及投資機(jī)會分析_第3頁
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文檔簡介

氫能產(chǎn)業(yè)研究及投資機(jī)會分析1、實現(xiàn)碳中和:中國構(gòu)建人類命運共同體的重要一步長期以來,全球氣候變暖一直是人類共同關(guān)心的話題。全球變暖主要是由于溫室

氣體不斷積累,導(dǎo)致地-氣系統(tǒng)吸收與發(fā)射的能量不平衡,能量不斷在系統(tǒng)內(nèi)累積,

從而導(dǎo)致溫度上升。根據(jù)聯(lián)合國發(fā)展規(guī)劃署(UNEP)的數(shù)據(jù),在工業(yè)革命以前的80萬

年里,全球大氣二氧化碳濃度長期在150-300ppm之間徘徊,工業(yè)革命以后開始逐步上

升并于1900年前后突破300ppm。截至2020年,全球大氣二氧化碳濃度已達(dá)到414.24ppm,

僅在2000-2020這二十年間大氣二氧化碳濃度就上升了44.72ppm,由二氧化碳等溫室

氣體排放引起的氣候變化已成為全世界面臨的一大挑戰(zhàn)。根據(jù)UNEP《TheEmissionsGapReport2020》報告顯示,本世紀(jì),世界仍將面

臨超過3°C的災(zāi)難性溫度上升,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出《巴黎協(xié)定》的目標(biāo),即將全球變暖限制在

2°C以下并追求1.5°C的目標(biāo)。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)2018年發(fā)

布的《全球升溫1.5°C特別報告》表示,如果氣候變暖以目前的速度持續(xù)下去,預(yù)計

全球氣溫在2030年至2052年間就會比工業(yè)化之前水平升高1.5攝氏度。目前,世界多

國提出了相應(yīng)的碳中和和減排政策。碳達(dá)峰,就是指在某一個時點,二氧化碳的排放不再增長達(dá)到峰值,之后逐步回

落。碳中和,是指企業(yè)、團(tuán)體或個人測算在一定時間內(nèi),直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體

排放總量,通過植樹造林、節(jié)能減排等形式,抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放,實現(xiàn)二

氧化碳的“零排放”?!疤贾泻汀笔菍崿F(xiàn)碳減排,完成《巴黎協(xié)定》所規(guī)定的將全球氣

溫上升幅度控制在2°C以內(nèi),將全球碳排放控制在一萬億噸以內(nèi)的必然途徑。多國提說明確時間表,碳中和成為時代發(fā)展主流。能源和氣候信息小組(ECIU)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示,目前已有數(shù)十個國家和地區(qū)提出“零碳”或“碳中和”的氣候

目標(biāo)。從地區(qū)看,歐洲國家和地區(qū)最多。芬蘭、奧地利、冰島、瑞典宣布在2035-2045

年間實現(xiàn)零碳,多個歐盟成員國、英國等宣布在2050年實現(xiàn)零碳。同處東亞的日本承

諾2050年實現(xiàn)零碳,相比之下,中國2060年零碳目標(biāo)更加清晰??紤]到經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段

的因素,計算從達(dá)峰到零碳的年數(shù),歐洲國家多在50年以上,而中國只有30年。2020年9月22日,在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上發(fā)表重

要講話,提出:“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧

化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。”這是中國在《巴

黎協(xié)定》承諾的基礎(chǔ)上,對碳排放達(dá)峰時間和長期碳中和問題設(shè)立的更高目標(biāo)。中國

也是全球主要排放國里首個設(shè)定碳中和限期的發(fā)展中國家。2021年“兩會”期間,政府工作報告將“做好碳達(dá)峰、碳中和工作”列為2021年

重點任務(wù)之一,“十四五”規(guī)劃也將加快推動綠色低碳發(fā)展列入其中。代表委員提交

多個“碳達(dá)峰”“碳中和”相關(guān)議案和提案,“碳達(dá)峰”“碳中和”成為熱點詞匯,綠

色低碳發(fā)展將成中國“十四五”主旋律。作為全球第一大碳排放國,中國實現(xiàn)碳中和

不僅是我國發(fā)展可循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要一步,也是構(gòu)建全球人類命運共同體的重要一步。2、氫能:中國實現(xiàn)碳中和的必經(jīng)之路2.1

我國煤炭消費占比大,發(fā)電供熱碳排放占比高達(dá)61.93%我國是全球二氧化碳排放最多的國家,2000年以來我國二氧化碳排放量大幅上行,

2019年總排放量達(dá)98.26億噸,占全球29%,分別是排在第二、第三位的美國、歐盟的

2倍、3倍。無論是從碳排放絕對量,還是碳排放強(qiáng)度上看,都有較大的下降空間。從能源結(jié)構(gòu)上看,我國煤炭占比高減排壓力大。目前發(fā)布碳中和目標(biāo)的近

30

國家和地區(qū)中,我國煤炭占一次能源消費比重為

58%,除低于南非

70.6%的水平外,

遠(yuǎn)高于其他國家和地區(qū)。整個歐洲煤炭消費占一次能源比例為

14%;加拿大是煤炭出

口國,但其煤炭占一次能源消費比例僅為

4%;亞洲的日本能源缺乏,煤炭占比也僅為

26%。我國目前二氧化碳排放量超過

100

億噸,約占世界的

1/3。這主要是由我國的

資源現(xiàn)狀決定的。我國自

1989

年超越美國以來一直保持世界第一大煤炭生產(chǎn)國的地

位,2018

年煤產(chǎn)量高達(dá)

1828.83Mtoe,同年全球煤炭產(chǎn)量為

3916.78Mtoe,中國占據(jù)

了世界煤炭產(chǎn)量的

46.69%。貧油富煤的資源結(jié)構(gòu)為中國節(jié)能減排帶來巨大壓力。經(jīng)過過去十年的去煤化努力,我國煤炭在一次能源中占比實現(xiàn)了顯著下降,但目

前依然遠(yuǎn)高于世界平均水平。2018

年我國能源結(jié)構(gòu)中,煤炭、石油和天然氣,分別以

61.91%、19.08%和

7.20%占據(jù)前三,煤炭占比相較

2010

年下降了

8.66%;2018

年世

界能源結(jié)構(gòu)中石油、煤炭和天然氣以

31.49%、26.88%和

22.84%占據(jù)前三。我國是世

界上人口最多的國家,目前工業(yè)化、城市化進(jìn)程還遠(yuǎn)未達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平,發(fā)展過程

中依然需要借助能源消費增長。按照我國能源革命戰(zhàn)略的規(guī)劃,到

2030

年,將能源

總量控制在

50

億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi),到

2050

年能源總量控制在

60

億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從排放來源上看,發(fā)電供熱、工業(yè)以及交通是我國最主要的碳排放來源。根據(jù)

IEA的數(shù)據(jù),二氧化碳來源中發(fā)電與供熱是我國最主要的二氧化碳排放源,占比為51%,

其次則是工業(yè),占比為28%,而交通運輸則占據(jù)了9.66%。我國要在2060年實現(xiàn)碳中和,

就必須在這三個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)化石能源的有效替代。全球范圍來看,發(fā)電及供熱的碳排放

依然排在第一位,占比41.71%,其次是交通運輸,占比為24.64%,而工業(yè)則排第三,

占比18.73%。相較而言,以北美、歐盟為代表的發(fā)達(dá)國家區(qū)域由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不同,

與我國碳排放結(jié)構(gòu)有較大的差異。北美與歐盟的碳排放結(jié)構(gòu)較為相近,發(fā)電供熱、交

通運輸?shù)恼急榷荚?0%左右,而工業(yè)的占比僅在10%左右。2.2

我國具備大規(guī)模制氫潛力,氫氣有望替代非電能源需求氫是世界上最簡單而又充足的元素,能夠替代大多數(shù)非電領(lǐng)域需求。氫氣正如電

流,作為能源的載體,可以承擔(dān)能源的儲存、運輸工作。氫氣可以從天然氣、煤炭、

生物質(zhì)、廢棄材料(例如塑膠)、水分子中實現(xiàn)零碳排放制取?;剂稀⑸镔|(zhì)、

塑料的氣化被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)的制氫方式。根據(jù)美國能源部數(shù)據(jù)顯示,全球每年氫氣制

取量約為七千萬公噸,其中76%源于蒸汽甲烷重整(SMR),22%源于煤氣化,以及2%源

于電解水。通過碳獲取、利用和儲存技術(shù)(CCUS),我們可以實現(xiàn)氫氣制取過程的負(fù)

碳排放。根據(jù)IEA的《氫能未來》報告,純氫氣需求大概在7300萬噸每年,其中全球

三分之一的氫氣供給來自于工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)品。目前全球氫能需求大概在330Mtoe,

大于整個德國的能源供給。從供給端,看我國煤炭資源豐富,煤制氫發(fā)展?jié)摿Υ?。我國作為世界第一產(chǎn)氫大

國,產(chǎn)能超過2000萬噸每年。煤、天然氣、石油等化石燃料生產(chǎn)的氫氣占了將近70%,

工業(yè)副產(chǎn)氣體制得氫氣約占30%,電解水占不到1%。我國制氫潛力巨大,煤炭、天然

氣制氫幾乎不受資源約束,焦炭、氯堿、甲醇、合成氨的副產(chǎn)氫氣產(chǎn)能也超過千萬噸。

發(fā)展氫能是我國優(yōu)化目前能源消費結(jié)構(gòu)的必經(jīng)之路,通過煤制氫、煤焦?fàn)t氣制氫等方

式,實現(xiàn)對現(xiàn)有煤炭資源的綠色應(yīng)用。2050年綠氫占比將達(dá)到47.5%,電解水制氫空間廣闊。根據(jù)BP《2020世界能源展

望》報告顯示,在能源快速轉(zhuǎn)型以及凈零情景下,2050年超過95%的氫來自于綠氫和

藍(lán)氫,其中藍(lán)氫(通過天然氣SMR以及煤制氫結(jié)合碳捕捉CCUS技術(shù)制?。┖途G氫(可

再生電力電解水制氫)約為1:1。剩下5%為由化石能源不結(jié)合CCUS技術(shù)制取的灰氫。

相較我國目前電解水制氫僅1%的占比而言,電解水制氫有望在風(fēng)電和光伏等新能源

發(fā)電產(chǎn)業(yè)的帶動下進(jìn)入降本軌道,電氣化的普及也促使了綠氫成為碳中和時代主流

的二次能源從需求端看,氫能在發(fā)電、工業(yè)以及交運等領(lǐng)域運用前景廣闊:發(fā)電及儲能:目前氫能在發(fā)電中的運用微乎其微,然而不失為潛在的選擇,氫氣

可以混入現(xiàn)有的天然氣管道網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運輸,氫燃爐的應(yīng)用可以提高電力系統(tǒng)的靈

活性。與此同時,燃料電池相較其他熱引擎而言,化學(xué)能-電能的轉(zhuǎn)化效率更高。

在現(xiàn)有的能源體系下,氫能結(jié)合光伏、風(fēng)電及水電的發(fā)展,可以作為平衡季節(jié)性

電力需求的長期能源儲備選項。工業(yè)用途:氫作為高溫過程的能源來源,在鋼鐵、水泥、精煉和石油化工等行業(yè)

具有特別的優(yōu)勢。根據(jù)英國石油公司《2020

世界能源展望》估算,到

2050

年氫

在工業(yè)行業(yè)終端能源消費總量的占比約為

10%,在凈零情景中約為

18%。此外,

氫氣可以替代原煤和天然氣作為還原劑用于鋼鐵生產(chǎn)中。氫氣同樣可以用于去碳

工業(yè),例如水泥、肥料、石油化工。交通運輸:氫燃料電池交通工具滿足高效能低排放的需求,在減低碳排放的進(jìn)

程中發(fā)揮重要的作用,尤其在長途貨車、公交、中型大型車、面包車、貨車、

輪船以及飛機(jī)的應(yīng)用中。相較于鋰電池與傳統(tǒng)發(fā)動機(jī),燃料電池具有零碳排

放、高反應(yīng)效率、加注時間短、續(xù)航里程高的特點,氫燃料電池技術(shù)能同時解

決燃油機(jī)碳排放及污染高、純電動車?yán)m(xù)航短及充電時間長的痛點。在鋰電無法滲透的長途運輸領(lǐng)域,氫能作為綠色二次能源替代非電領(lǐng)域的能源需

求。根據(jù)

BP的預(yù)測估算,在快速轉(zhuǎn)型情景中,到

2050

年全球氫能需求約為

25

艾焦

耳,氫能重卡在重型貨車行駛公里數(shù)的占比約為

7%;在凈零情景中氫能需求約為

58.6

艾焦,氫能重卡在重型貨車行駛公里數(shù)的占比約為

10%。據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)計,到

2050

年,我國氫氣需求量接近

6000

萬噸,可減排

7

億噸

CO2。預(yù)計到

2050

年氫燃料電池

汽車保有量將達(dá)到

3000

萬輛,氫能客車、氫能重卡以及氫能物流車滲透率分別為

40%、

75%、10%。我們按照綠氫藍(lán)氫

1:1

的情景估算,2050

年我國電解水制氫年產(chǎn)能要達(dá)

3000

萬噸,化石能源制氫要在目前

2000

噸每年的基礎(chǔ)上,結(jié)合

CCUS碳捕捉技術(shù),

額外再增加

1000

噸每年的產(chǎn)能。電解水制氫、煤制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫以及燃料電池汽

車領(lǐng)域在碳中和概念的推動下,有望進(jìn)入快速發(fā)展軌道。3、氫能:道阻且長,行則將至目前我國氫能的推廣和運用主要受到成本、配套以及技術(shù)的限制:成本因素:1.

制氫成本:目前我國煤制氫成本約在

0.8-1.2

元每標(biāo)方,約為

9.9

元每千

克,而電解水制氫的成本約在

20-40

元每千克,從整體上看我國的制氫成本

依然有下降的空間。2.

用氫成本:從技術(shù)上看,國內(nèi)運氫瓶技術(shù)、氫氣壓縮、氫氣液化能耗的限制

導(dǎo)致目前用氫成本的過高。隨著儲氫罐從

35MPa到

70MPa的更新迭代,運輸

成本未來有望下降

30-50%。3.

燃料電池汽車成本:跟傳統(tǒng)的燃油車或者跟鋰電池車比,氫能源車成本高,

尚沒有達(dá)到與燃油車的全壽命平價,需要政策補(bǔ)貼的引導(dǎo)和推動。隨著燃料

電池汽車投放量的增加,未來將進(jìn)入快速降本階段。設(shè)施配套:目前我國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要集中在珠三角、長三角、京津冀、華中

地區(qū),加氫站的建設(shè)和配套尚未能滿足大范圍商業(yè)化運營的需求。加氫站的不足

導(dǎo)致氫能源車輛使用上的不便。但如果建造加氫站過多,在燃料電池汽車沒有大

量普及的情況下,加氫站的運營難以為繼。目前主要以氫能公交、氫能重卡等形

式,在城市、產(chǎn)業(yè)園區(qū)定點建設(shè)加氫站,形成小范圍區(qū)域內(nèi)的加氫站網(wǎng)絡(luò)覆蓋。核心技術(shù):我國氫能源車在生產(chǎn)技術(shù)上和國際先進(jìn)水平相比,還存在差距,關(guān)鍵

技術(shù)、核心零部件、包括催化劑在內(nèi)的關(guān)鍵原材料還需要突破。3.1

多路徑發(fā)展帶動制氫降本目前主流制氫方式主要有四種:化石燃料制氫、工業(yè)副產(chǎn)物制氫、電解水制氫、

生物質(zhì)制氫及其他。對標(biāo)氫能發(fā)展較為領(lǐng)先的發(fā)達(dá)國家,美國有99%的氫氣制取來源

于化石燃料,其中95%是通過蒸汽甲烷重整(SMR)制得,另外4%通過天然氣的部分氧化

制得,只有1%的氫氣源于電解。美國每年氫氣產(chǎn)量約一千萬公噸,其中只有60%是通

過專門的氫制取設(shè)施制得的。煤氣化以及SMR將成為成本最低的制氫工藝。由于煤氣化、SMR在CCS技術(shù)下帶來

的大規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益,在所有的可能性中,在可預(yù)見的未來將會成為成本最低的大規(guī)模

氫氣制取工藝。利用化石能源制氫是成本最低的途徑。根據(jù)IEA報告顯示,蒸汽甲烷

重整結(jié)合碳獲取儲存(CCS)制氫成本在1.43至2.27美元每千克,主要取決于天然氣

成本。煤氣化結(jié)合CCS制氫成本在1.16至1.63美元每千克,煤、生物質(zhì)、塑料混合氣

化結(jié)合CCS制氫成本在1.31至2.06美元每千克,這些工藝的成本同樣取決于給料的價

格。利用核能風(fēng)能產(chǎn)生的電力制取氫氣的成本在5至6美元每千克。利用零碳排放電力

制取氫氣的成本是利用化石燃料碳中和制氫成本的2.5至4倍。我國煤制氫技術(shù)成熟,已實現(xiàn)商業(yè)化且具有明顯成本優(yōu)勢。目前我國煤制氫成本

約在0.8-1.2元/標(biāo)方,存在大規(guī)模制氫的基礎(chǔ),且我國煤炭資源充足,煤制氫是我國

當(dāng)前主要的制氫方式。我國煤炭資源主要的格局是西多東少、北富南貧。內(nèi)蒙古、山

西原煤產(chǎn)量領(lǐng)先,煤價也相對偏低。當(dāng)煤炭價格為600元時,大規(guī)模煤氣化生產(chǎn)氫氣

的成本為1.1元/

Nm3。如果在煤資源豐富的地區(qū),當(dāng)煤炭價格降低至200元/噸時,制

氫氣的成本可能降低為0.34元/

Nm3。但由于煤炭價格下降空間有限,且煤氣化制氫

企業(yè)已形成較大規(guī)模,未來煤制氫降成本空間較小。然而煤制氫也存在碳排放問題,雖然未來CCS有望解決CO2排放問題,但也會增加制氫成本。此外,化石燃料制氫技術(shù)

生產(chǎn)的氣體雜質(zhì)成分多,如果要應(yīng)用于燃料電池還需要進(jìn)一步的提純,增加純化成本。我國光伏風(fēng)電迎來裝機(jī)高峰,電解水制氫前景廣闊。由于電費占整個水電解制氫

生產(chǎn)費用的80%左右,因此水電解制氫成本的關(guān)鍵在于耗能問題。一方面通過開發(fā)PEM及SOEC技術(shù)可降低電解過程中的能耗,另一方面依靠光伏和風(fēng)電的發(fā)展低成本制氫。

當(dāng)用電價格低于0.50元每千瓦時,電解水制備的氫氣成本才可與汽油相當(dāng)。目前電價

下,電解水制氫的成本在20-40元每千克,隨著我國光伏及風(fēng)電的逐漸擴(kuò)張,電解水

制氫在未來有望達(dá)到平價,當(dāng)電價下降到0.1-0.2元每千瓦,電解水制氫成本可下降

至10-20元每千克。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院數(shù)據(jù),2019年我國光伏系統(tǒng)度電成本約0.29-

0.80元每千瓦時,到2025年度電成本在0.22-0.462元每千瓦時。陸上風(fēng)電度電成本約

0.315-0.565元每千瓦時,且在未來仍有一定的下降空間,預(yù)計到2025年度電成本在

0.245-0.512元每千瓦時。工業(yè)副產(chǎn)氫制氫盡管提純工藝相對復(fù)雜,但具有技術(shù)成熟、成本低、環(huán)境相對友

好等優(yōu)點,有望成為近期高純氫氣的重要來源。工業(yè)副產(chǎn)氫制氫指利用含氫工業(yè)尾氣

為原料制氫的生產(chǎn)方式。工業(yè)含氫尾氣主要包括焦?fàn)t煤氣、氯堿副產(chǎn)氣、煉廠干氣、

合成甲醇及合成氨等,一般用于回爐助燃或化工生產(chǎn)等用途,利用效率低,有較高比

例的富余。目前采用變壓吸附技術(shù)(PSA)的焦?fàn)t煤氣制氫、氯堿尾氣制氫等裝置已經(jīng)

得到推廣應(yīng)用,氫氣提純成本僅0.2元每立方米,計入綜合成本后仍具有明顯的經(jīng)濟(jì)

性優(yōu)勢。3.2

補(bǔ)貼政策促進(jìn)燃料電池進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化中國燃料電池產(chǎn)業(yè)目前情況與2011-2012年的鋰電池相似,政策自上而下進(jìn)行扶

持,技術(shù)達(dá)到產(chǎn)業(yè)化條件,開啟產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化進(jìn)程,企業(yè)布局腳步加快。隨著燃料電

池產(chǎn)業(yè)發(fā)展逐漸成熟,中國在燃料電池領(lǐng)域的規(guī)劃綱要和戰(zhàn)略定調(diào)已經(jīng)出現(xiàn)苗頭,支

持力度逐漸加大,政策從產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、發(fā)展路線、補(bǔ)貼扶持和稅收優(yōu)惠等全方位支持燃

料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自2020年以來,政府從國家層面不斷加快推出氫能產(chǎn)業(yè)政策,補(bǔ)足

上層政策短板,在基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)、示范運營以及整車補(bǔ)貼等方面對燃料電池及氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)行全面支持。其中財政部、工信部、科技部、發(fā)改委、國家能源局五部委

于9月21日聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》,明確了氫能“十城

千輛”政策的四方面內(nèi)容:1.

支持方式將采取“以獎代補(bǔ)”方式按照目標(biāo)完成情況撥付獎金。2.

示范內(nèi)容上應(yīng)找準(zhǔn)應(yīng)用場景,完善政策環(huán)境,聚焦關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新,構(gòu)建完整

產(chǎn)業(yè)鏈。3.

示范城市群采取地方自愿申報、專家評審方式確定,鼓勵打破行政區(qū)域限制,申

報截止至11月15日。4.

組織實施上應(yīng)確定牽頭城市,明確任務(wù)分工,強(qiáng)化溝通協(xié)調(diào),統(tǒng)籌推進(jìn)示范。氫燃料電池汽車的高成本主要源自燃料電池的成本。對于燃料電池而言,用來加

快反應(yīng)速率的催化劑含有鉑金,成本較高?,F(xiàn)階段氫能源車產(chǎn)量大約為每年1000輛,

這一產(chǎn)量下電池成本大約為每千瓦180美元,因此制造一個100千瓦電堆成本約12.6

萬元,再加上儲氫罐、動力電池等成本,一套氫能源車的動力總成價格逼近20萬。根

據(jù)DOE數(shù)據(jù)披露,氫燃料電池汽車生產(chǎn)成本中燃料電池系統(tǒng)成本占比高達(dá)64%,而燃料

電池成本中電堆、儲氫系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)占前三位,分別為47%/22%/11%。目前電

堆成本中,催化劑占比36%,雙極板占比23%,膜電極占比16%,氣體擴(kuò)散層占比13%,質(zhì)子交換膜占比12%??梢姶呋瘎?、雙極板、膜電極規(guī)?;a(chǎn)可以帶動產(chǎn)業(yè)降本。

現(xiàn)階段我國電堆成本折合約為190美元每千瓦,當(dāng)量產(chǎn)達(dá)到1萬臺時,電堆成本可下降

到39美元每千瓦,僅為目前的21%。隨著行業(yè)進(jìn)入規(guī)?;a(chǎn)階段,電堆成本將進(jìn)入

快速下滑軌道。按國家規(guī)劃2020年底實現(xiàn)全國1萬臺,2025年達(dá)到全國運行量10萬臺進(jìn)行估算,

21/22/23/24/25年氫能汽車增量分別為0.5/1/2/3/3.5萬輛,預(yù)計23年前后將有一批

氫燃料電堆龍頭企業(yè)突破重圍,燃料電池電堆價格在21-23年將呈現(xiàn)價格戰(zhàn)熱化,低

效產(chǎn)能退出的局面。若以2025年龍頭企業(yè)達(dá)到萬套規(guī)模估算,21-23年電堆成本將以

每年30%的速度下降。當(dāng)系統(tǒng)成本從10元每瓦以上迅速下降到3-4元每瓦,燃料電池將

在重卡領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全壽命平價。3.3

儲運成本有賴于技術(shù)提升按單位重量計算,氫氣具有汽油三倍的能量,但是在常溫下,按單位體積能量密

度僅為甲烷的

30%,同時氫氣具有穿透金屬材料的能力,帶來運營和安全上的約束。

氫氣的運輸需要通過高壓、低溫或者化學(xué)處理來實現(xiàn),這也是目前氫能大規(guī)模運用的

首要挑戰(zhàn)。氣態(tài)氫氣通常利用管狀拖掛車或者管道進(jìn)行運輸,而液態(tài)氫氣則通過公路運油車

運輸。液態(tài)氫的航運通常用于跨國大體量運輸。取決于運輸?shù)木嚯x以及體量,貨車適

用于短途小體量的運輸,而公路運油車或管道在長途大體量運輸上更為經(jīng)濟(jì)。根據(jù)美

國能源部的報告,目前具備商業(yè)化運用前景的運氫方式主要有一下三種:管道運輸:現(xiàn)有的天然氣管道基礎(chǔ)設(shè)施具有擴(kuò)大氫氣運輸?shù)臐摿?。將氫混合到?/p>

然氣管道網(wǎng)絡(luò)中可能是將純氫輸送到市場的一種選擇,利用下游分離和凈化技術(shù)

從天然氣混合物中提取氫。但管道運輸需要對多種影響因素進(jìn)行評估,從而安全

地將氫氣混合到現(xiàn)有的天然氣管道系統(tǒng)中(例如氣態(tài)氫氣脆化)。理論上,管道可

以處理

15%-30%的氫混合燃料,而不需要進(jìn)行修改或產(chǎn)生重大的不利影響。雖然

氫壓縮可用于運輸和存儲,但這種壓縮帶來

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