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文檔簡介
2023殷中樞、郝騫、趙乃迪光大證券1、氫能:二次能源的其次路線1.1、零碳電力+氫能,能源構(gòu)造優(yōu)化的必由之路在全球的能源系統(tǒng)中,煤炭、石油、自然氣等化石能源仍是能源消費的中堅力氣。依據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》的相關(guān)數(shù)據(jù),2023年全球一次能源消費總量為〔艾焦耳,即08焦耳,同比增長1.33%;其中煤炭/石油/自然氣占比分別為27%/33%/24%〔總占比年中國一次能源消費總量達/自然氣占比分別為〔總占比源系統(tǒng)還是中國的能源系統(tǒng),化石能源在能源消費構(gòu)造中占比仍超過80%,其也是大多數(shù)溫室氣體排放的根源。用核內(nèi)電子的過程,但這恰是宇宙、物質(zhì)、能源進展的逆過程。二差,但從能量循環(huán)的角度看,可以有助于碳的減排。特點在于,Li+與H2都是小粒子,有助于提升物質(zhì)/能源轉(zhuǎn)換便利技術(shù)固碳,最終到達平衡;為到達碳中和,我們估量到2060年,〔需求側(cè)全面電動化,并輔以氫能多方位利用。的共識對鋰電儲能需求的增長預(yù)期逐步提升,鋰資源正逐步成為將來能源進展的重要掣肘。全球能源轉(zhuǎn)型進展較快的歐盟和日本均對氫能進展提出了明確要求和較高的期望。2023年12月提出《2050〔〕作為日本碳中和進展的綱領(lǐng)性戰(zhàn)略,其中基于資源約束和進展核心競爭力的兩方面因素對氫能進展提出了長期規(guī)劃并作為優(yōu)先選擇方向略》對于日本氫能行業(yè)在擴大規(guī)模、降低本錢、國際推廣等多方面提出了明確的進展目標和推動方向。擴大規(guī)模:依據(jù)《戰(zhàn)略》估量,2050年全球氫能渦輪機發(fā)電裝機容量3億千瓦,氫能卡車累計1500萬輛,零排放鋼鐵5億噸/年。對應(yīng)的,清潔氫供給量在2030年到達300萬噸,2050年達到2023萬噸。年,氫獵取本錢0日元〔約0元氫發(fā)電本錢3日元〔約6元度%的氫和G混合發(fā)電本錢為9日元;0年獵取本錢降至0〔3約0元,0年獵取本錢降至0日元〔約3元。依據(jù)Hemade能經(jīng)由澳大利亞、拉丁美洲和中東進口氫能。因此本在渦輪機、液化輸氫船、大型電解裝機方面的優(yōu)勢,致力于向可再生能源豐富的世界地區(qū)出口設(shè)備。歐盟:能源系統(tǒng)與清潔氫的有機結(jié)合是重要進展方向。歐盟整體已于1990年實現(xiàn)碳達峰,并于2023年11月提出“碳中和”愿景,后于2023年12月發(fā)布《歐洲綠色協(xié)議》和配套的《氣候中立歐洲的氫戰(zhàn)略〔2023年到2030年,電解槽的投資可能在240億到420億歐元之間。此外,在同一時期,將需要 2200-3400億歐元來擴大和直接連接80-120千兆瓦的太陽能和風(fēng)能生產(chǎn)力氣到電解槽,以供給必要的電110億歐元左右;此外,投資650億歐元用于氫運輸、安排和儲存,以及氫加油站。從現(xiàn)在到2050年,歐盟對氫產(chǎn)能的投資將到達1800-4700億歐元。同時,使最終用途部門適應(yīng)氫消耗和氫基燃料也需要大量投資。例如,將一個典型的馬上報廢的歐盟鋼鐵裝置轉(zhuǎn)化為氫氣需要大約1.6-2400個小型氫燃料站(相比之下,目前只有100個)可能需要8.5億至10億歐元的投資。能源安全背景下,氫能戰(zhàn)略已成為國家進展的大戰(zhàn)略從改革開放以來,中國經(jīng)濟社會發(fā)生了翻天覆地的變化。當前,我國面對的內(nèi)、外部形勢日益簡潔嚴峻,冠疫情更加速了這種趨勢。2023年5月14日的中央政治局會議首次提出了“兩個循環(huán)”的概念,即內(nèi)循環(huán)和外循環(huán),其中重點強調(diào)保障糧食安全、能源安全、國防安全和供給鏈安全等;這也是至少將來10-20年,我國經(jīng)濟進展的大趨勢。然而,依據(jù)全國政協(xié)委員,集團總經(jīng)理、黨組副書記,中國工程院院士馬永生在全國政協(xié)十三屆四次會議其次次全體會議大會上的發(fā)言,2023年我國石油和自然氣的對外依存度分別為73%和43%;一旦國際局勢進一步惡化,能源保障或?qū)⑾麥绱_定/風(fēng)電領(lǐng)域一道成為了我國能源消費構(gòu)造轉(zhuǎn)型和能源安全保障的重要一環(huán)。一方面,我國氫能源產(chǎn)量豐富,依據(jù)中心播送電視總臺在2023年5月專訪中國科學(xué)院院士歐陽明高時披露的數(shù)據(jù),每年沒有充分使用的工業(yè)副產(chǎn)氫能就有1000萬噸,同時相對較高的棄風(fēng)棄光資源在將來本錢下降的趨勢下也為綠氫生產(chǎn)供給了充分的電力保障;另一方面,氫能更低的儲能本錢、與儲電互補、靈敏的制儲運方式等特點,使其成為集中式可再生能源大規(guī)模長周期儲存的最正確途徑。歐陽明高院士曾表示,氫能戰(zhàn)略是國家的大戰(zhàn)略,也是碳中和的重要組成局部,將來在可再生能源的長周期儲能調(diào)峰中將扮演重要角色。綜上所述,構(gòu)建零碳電力為主、氫能為輔的能源構(gòu)造是碳中和、1.2、政策支持不斷,氫能產(chǎn)業(yè)快速進展20232023年以來有關(guān)部門已經(jīng)從戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)構(gòu)造、科技、財政等方面相繼公布了一系列政策,引導(dǎo)鼓舞氫燃料電池等氫能產(chǎn)業(yè)進展。1.3、氫能進展已在路上,應(yīng)用場景廣泛續(xù)增大,氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)注度日益提升,氫能及燃料電池技術(shù)作為實現(xiàn)低碳環(huán)保進展的重要創(chuàng)技術(shù),正在迎接一輪高速進展窗口;2023資熱度,和氫能進展應(yīng)用親熱相關(guān)的各環(huán)節(jié)龍頭企業(yè)均加大在氫能產(chǎn)業(yè)的布局和進展。上游制氫:陽光電源、隆基股份、寶豐能源〔1〕2023年3月18日,陽光電源公布國內(nèi)首款綠氫SEP50M電解槽〔功率W,是目前國內(nèi)可量產(chǎn)功率最大的電解槽。公司早在2023年便與中科院大連物化所在合肥簽訂氫產(chǎn)業(yè)化戰(zhàn)略合作協(xié)議,共同成立“PEM電解制氫技術(shù)聯(lián)合試驗室”,并先后在山西榆社縣、吉林榆樹市、吉林白城市等地推動制氫工程建設(shè)并取得樂觀進展。將來陽光電源打算形成“風(fēng)-光-儲-電-氫”業(yè)務(wù)全面進展〔2〕2023年3月31日,西安隆基氫能科技注冊成立,注冊資本金3億元,隆基股份董事長李振國親自擔(dān)當法定代表人、董事長兼總經(jīng)理,表達出隆基對氫能進展利用的重視;該公司2023年4月13伏+綠氫、化工材料等多領(lǐng)域形成深度的合作關(guān)系,共同開拓清潔能2023年5月31132023年底將到達年產(chǎn)1.5GW氫能裝備的力氣。〔3〕2023年4月2020萬千瓦光伏發(fā)電裝置和產(chǎn)能為2萬標方/小時的電解水制氫裝置,是目前全球20年時間,實現(xiàn)以能源制取的綠氫替代燃料煤制氫,使公司擺脫煤炭資源制約,實現(xiàn)二氧化碳的近零排放。中游加氫:、〔1〕2023年3月,打算在“”期間規(guī)劃布局1000座加氫站或油氫合建站,這一規(guī)模約為 2023年底全國加氫站總數(shù)的8倍。此外,2023年9月?lián)碛凶灾鲗W(xué)問產(chǎn)權(quán)的首套高純氫氣生產(chǎn)示范裝置在高橋石化成功投 產(chǎn),推動公司2023年年產(chǎn)氫氣量超過350萬噸正樂觀調(diào)整加氫站規(guī)劃布局,確保氫能成為最具競爭力的戰(zhàn)略興業(yè)務(wù)與實踐綠色低碳發(fā)展理念的標桿。〔2〕2023年5月18日,直屬科研機構(gòu)石油化工爭論院正式成立氫能、生物化工和材料三個爭論所。早在2023北京、上海臨港等地推動加氫儲氫相關(guān)設(shè)施的建設(shè)。下游用氫:濰柴動力、寶武集團、國家電投〔1〕2023年4月23202萬氫燃料電池、3萬臺型燃料電池的相關(guān)產(chǎn)能布局。公司自2023年收購弗爾賽正式布局燃料電池領(lǐng)域,并先后于2023年5月和11月收購英國錫里斯19.9%和巴拉德20%股份,進一步加大在燃料電池領(lǐng)域的研發(fā)和布局。2023年4月,國家燃料電池技術(shù)創(chuàng)中心和“氫進萬家”科技示范工程兩大國家級工程同時啟動并由濰柴動力擔(dān)綱建設(shè),表達出公司在燃料電池領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先實力?!?〕2023年3月,寶武集團旗下的全球低碳創(chuàng)爭論基地——八一鋼鐵的富氫碳循環(huán)高爐試驗工程已啟動其次階段的工程建設(shè),成功后再大幅提高冶煉爐利用系數(shù)的同時還可以削減30%的二氧化碳排放。早在2023年寶武清潔能源公司正式成立,持續(xù)推動氫能助推國家氫能進展與低碳社會構(gòu)建。國家電投早于2023年5月便注冊成立國家電投集團氫能科技進展有限公司,意在國家電投整體氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局框架下高起點、快節(jié)奏的開展氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵科技核心創(chuàng),主要在燃料電池年1月,國家電投氫能公司進展了A輪融資引戰(zhàn)簽約儀式,與將來科學(xué)城、進展連續(xù)賦能出力。公司有望利用其在可再生能源發(fā)電、儲能、氫能〔氫氣全產(chǎn)業(yè)鏈。2、進展目標:低碳前提下降本+規(guī)?;俚较掠蔚臍淠軕?yīng)用,涵蓋能源化工、交通運輸和機械設(shè)備等多個行業(yè)。目前我國主要的氫能產(chǎn)業(yè)鏈鏈條為煤制氫→高壓氣氫集束管車運輸→工業(yè)應(yīng)用〔合成氨、甲醇等;將來隨著技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的快速進展,最具有用性、經(jīng)濟性和可持續(xù)進展?jié)摿Φ膽?yīng)用路線將轉(zhuǎn)變?yōu)殡娊馑茪洹簹?管輸→工業(yè)+交通+建筑+儲能全方位應(yīng)用。依據(jù)EnergyTransitionsCommision在《MakingtheHydrogenEconomyPossible2023年的1.15億噸提升至2050年的超過10億噸,其中:用于終端消費的氫能需求有望突破5億噸〔產(chǎn)的氫能需求分別為0.8和1〔運領(lǐng)域氫能需求有望占終端需求的%;儲能領(lǐng)域?qū)淼臍淠軕?yīng)用規(guī)模仍有不確定性〔占將來儲能需求的%,范圍從8億噸~2.7億噸不等。交通領(lǐng)域的燃料電池汽車。汽、柴油作為傳統(tǒng)車用燃料,統(tǒng)治汽車領(lǐng)域約百年的時間,在能源革命的大潮及全球碳中和的趨勢下,能否商業(yè)化推廣放量的關(guān)鍵。“用得起”:燃料要清潔、且本錢要低。依據(jù)歐陽明高2023年中國電動汽車百人會發(fā)言,從基于可再生能源的能源動力組合全鏈條能效分析,假設(shè)能源供給側(cè)端的電價一樣,總體能效差異等于本錢差異,充電電池能做的事情就可以不用氫燃料電池,由于制氫的電%擇:長距離客、貨運〔重卡、大巴、公交、鋰電能量衰減比較快的地區(qū)〔北方、物流叉車、輪船等,以及大規(guī)模儲能、工業(yè)原料。我們基于當前各類動力汽車能源本錢的經(jīng)濟性測算也可以得出類似結(jié)論:當前時點在乘用車方面,電動〔插電混動〕汽車的經(jīng)濟〔約1033元和63元。不具優(yōu)勢,但隨著規(guī)模化的推動、技術(shù)的進步、以及加氫本錢的下降,2030年燃料電池重卡在政府補貼支持的狀況下〔約9萬美元或60萬人民幣〕經(jīng)濟性已經(jīng)可以和柴油重卡媲美;到了2050年燃料電池重卡經(jīng)濟性有望優(yōu)于柴油重卡?!百I得起”:通過技術(shù)研發(fā)、規(guī)?;当?,使汽車購置本錢下降,到達可平價消費區(qū)間。目前看,鋰電池車購置本錢已經(jīng)可以與傳統(tǒng)燃油車相抗衡,進入市場化快速放量階段;氫能燃料電池車目前由于還處于規(guī)模化初期,仍需要5-10年時間通過規(guī)模化降本,作為鋰電的互補,將來也值得期盼。2.1、上游:電力降本助力綠氫“用得起”灰氫不行取,藍氫可以用,廢氫可回收,綠氫是方向一最優(yōu)模式,需要因地制宜選擇適合所在地資源稟賦、經(jīng)濟條件等客觀環(huán)境的制氫手段。制備氫氣的方法已較為成熟,從多種來源中都可以制備氫氣,每種技術(shù)的本錢及環(huán)保屬性都不一樣,主要分為四種技術(shù)路線:工業(yè)尾氣副產(chǎn)氫、電解水制氫、化工原料制氫、化〔一般是碳排放量分類〔1〕放量相對最〔2〕在以化石能源為原料的制作過程中增加碳捕獲和貯存環(huán)節(jié),進而生產(chǎn)可再生能源電解水得到的氫氣為綠氫,生產(chǎn)過程可以根本做到零碳排放?!矒碛谐^80%的利用效率,但是其制氫的全生命周期平均二氧化碳排放量近14kgCO2/kg30%〔主要是電解水環(huán)節(jié)的能量損耗較高碳排放量僅不到2kgCO2/kgH2,在當前“碳達峰、碳中和”背景下更具進展?jié)摿?。術(shù)的持續(xù)進步、可再生能源發(fā)電規(guī)模的持續(xù)進展、設(shè)備利用小時數(shù)0年可再生放量有望降至0.5kgCO2/kgH2,LHV加有望加快綠氫對其他能源類型的替代。在現(xiàn)有技術(shù)和規(guī)模的狀況下,綠氫的生產(chǎn)本錢仍相對較高〔約4美元/kgH2,灰氫和藍氫的生產(chǎn)本錢在2美元g2左右;但是隨著可再生能源電價的〔假設(shè)50美元/噸有望在2030/2032/2038年超過藍氫/灰氫/LNG〔亞洲。綠氫降本核心:電價降低&電解槽降本50%和40%,因此將來綠氫生產(chǎn)降本的核心也在上述兩個環(huán)節(jié)。依據(jù)IRENA的爭論結(jié)果,當電解槽設(shè)備本錢降低超過80%,可再生能源電價從當前的3降至0美元h〔約1元電解效率、滿載小時、電解槽壽命等因素的提升,未來綠氫本錢有望降低至1美元/kgH2。能源發(fā)電本錢〔尤其是光伏〕將來仍將保持快速下降趨勢。依據(jù)IRENA數(shù)據(jù),全球可再生能源LCOE在2023-2023年均LCOE從2023年的0.378美元/kWh下降%至年的8美元〔約4元,陸上風(fēng)電裝機LCOE從2023年的0.086美元/kWh下降38%至2023年的3美元〔約4元TOPCon、HJT及疊瓦等提效降本技術(shù)會持續(xù)推動可再生能源電價持續(xù)下降。電解槽技術(shù)進步和規(guī)模提升帶來本錢下降。當前電解槽效率約為g〔即生產(chǎn)1立方氫需要約5度電,單位造價約為400美元/kW;隨著更大的槽體、更優(yōu)秀的制造工藝、以及更好的質(zhì)量品控,輔以在其他環(huán)節(jié)技術(shù)和材料的優(yōu)化〔如更薄的隔膜、更高效的催化劑、削減稀有金屬的使用等,將來電解槽的效率有望降低至g〔即生產(chǎn)1立方氫需要約7度電,同時電解系統(tǒng)造價也有望降低至200美元/kW,從而推動綠氫生產(chǎn)本錢持續(xù)下降。綜上所述,當前綠氫的生產(chǎn)本錢約4~5美元/kgH2〔約25~30g2,相較灰氫〔約2g2〕仍處于高位,但是將來隨著電解槽技術(shù)的持續(xù)進步和氫氣生產(chǎn)規(guī)模的不斷提升,疊加可再生能源發(fā)電技術(shù)持續(xù)進展所帶來的電價降低,綠氫的生產(chǎn)本錢有望降至1美元/kgH2具有確定的經(jīng)濟競爭力;此外,在碳中和背景下,將來碳價的引入和提升將進一步提升綠氫的競爭力〔因其碳排放相較其他制氫方式和化石能源具有顯著優(yōu)勢。進展過程中的核心關(guān)鍵點在于:53美元/MWh〔約0.35元/度〕降低至20美元/MWh〔約0.15元/度〔2〕電解槽7000元/kW左右降低至1000元/kW。、中游:加氫站建設(shè)實現(xiàn)氫氣“用得到”下游應(yīng)用市場的樞紐,加氫站的建設(shè)受到了各個國家和地區(qū)的高度重視。燃料電池車是氫能應(yīng)用的重要一環(huán),其與氫能根底設(shè)施建設(shè)的進展親熱相關(guān);全球加氫站建設(shè)從2023年起逐步提速,依據(jù)H2Stations的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2023年全球加氫站數(shù)量增119座至553座,其中亞洲275〔200座〔主要集中在德國、法國、北美75座〔主要集中在美國。年中國建加氫站7累計建成加氫站數(shù)量達118劃,2030年我國加氫站數(shù)量有望到達500025〔美國5600座、歐洲3700900座〕亦處于領(lǐng)先水平。建設(shè)也依托其自身資源稟賦得到快速進展。我國現(xiàn)運營的加氫站主要集中在廣東、山東、上海、江蘇等四個省/市,加氫站數(shù)量占比超過50%。結(jié)合我國氫能產(chǎn)業(yè)整體布局來看,東部區(qū)域氫能利用產(chǎn)業(yè)主要集中在山東、江蘇和上海,該地區(qū)也是我國最早進展燃料電池電池汽車的大規(guī)模示范,該地氫能產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善。國內(nèi)制氫企業(yè)分布也明顯呈現(xiàn)出東部沿海多內(nèi)陸少,北京、山東、江蘇、上海和廣東氫氣產(chǎn)量占全國制氫總量超過60%。2023年4月12日〔暫行臺,對南海區(qū)加氫站建設(shè)及運營進展補貼,扶持方法中對建的固定式加氫站最高補貼金額達800高的,且當?shù)仄髽I(yè)不僅可享受南海區(qū)的補貼政策,還可以同時享受上級相關(guān)補貼政策。設(shè)提速目前我國建設(shè)一個日均加氫量500kg的35MPa固定式加氫站的建設(shè)本錢約0萬元〔對應(yīng)單位投資 4萬元/kg·d;而依據(jù)AhmadMayyas等人的研究結(jié)果假設(shè)生產(chǎn)規(guī)模增加到100套/年,加氫站建設(shè)本錢較2023年可降低40%左右。將來,隨著設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模的擴大,規(guī)模經(jīng)濟影響顯著,壓縮系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)以及加氫系統(tǒng)的本錢將明顯下降,外供氫高壓氫氣加氫站的總本錢將有很大的下降空間。比最高的是三大系統(tǒng)——壓縮、儲氫及加氫系統(tǒng)。依據(jù)AhmadMayyas單套本錢降幅較為明顯,而儲氫系統(tǒng)本錢的下降幅度相對有限。氫站關(guān)鍵系統(tǒng)建設(shè)本錢上較其他國家具有確定優(yōu)勢,但是本錢降低的關(guān)鍵還是在于生產(chǎn)規(guī)模的擴大和技術(shù)的進一步進展,加速進展氫各類儲運方式的有機結(jié)合也是實現(xiàn)氫能“用得起、用得到”的重要一環(huán)使用的可行性和經(jīng)濟性有著重要影響。氫氣的儲運技術(shù)主要分為氣態(tài)和液態(tài)兩類〔固態(tài)儲氫的技術(shù)可行性仍有待進一步驗證和爭論其中高壓氣態(tài)運輸由于技術(shù)實現(xiàn)簡潔及成本低等特征,應(yīng)用最為廣泛,而液態(tài)運輸次之。鹽/巖洞進展氫氣儲存〔協(xié)作管網(wǎng)運輸〕是大規(guī)模氫氣儲存的最正確方式〔低本錢、高可行性,但是該類儲存方式受到自然地理條件的直接制約,對于自然鹽礦床資源缺乏區(qū)域并不具備可行性;目前在氫氣用量相對較小且運輸半徑有限的狀況下,承受高壓氣態(tài)儲存在經(jīng)運將具備確定的競爭力。綜合考慮氫氣儲存+運輸背景下并不存在最優(yōu)選項,不同運距和氫氣運量打算了不同類型儲運方式的經(jīng)濟性和競爭力;將來的進展方向是依據(jù)不同運距和氫氣用量選擇最優(yōu)的氫氣儲運方式混合使用。綜合考慮氫氣的儲存本錢、運輸本錢、以及不同形態(tài)的轉(zhuǎn)換本錢等多方面因素,在不同的氫氣運量和運距情境下,主要的三類氫氣儲運技術(shù)各具競爭優(yōu)勢〔1半徑相〔〕隨著氫能行業(yè)步入快速進展期,氫氣需求半徑將逐步提升,液氫運輸擁有更高的載氣量從〔〔3隨著氫能行業(yè)的需求進一步提升,氫氣用量和運量將顯著增加,在此背景下通過管道直接運輸氫氣將更具本錢優(yōu)勢〔。本錢占比相對較低,但是隨著氫氣用量和需求半徑的逐步提升,氫氣儲運及加注亦將對氫氣的下游應(yīng)用起到重要影響;將來隨著加氫站數(shù)量和規(guī)模的持續(xù)提升,以及技術(shù)進步下多種儲運方式的合理化進展過程中的核心關(guān)鍵點在于:降本核心在加氫站。氫氣儲運環(huán)節(jié)綜合本錢下降空間有限〔更多是不憐憫境下選擇適宜的儲運方式〔數(shù)量+規(guī)模而帶來單位固定資產(chǎn)投資本錢的顯著降低,進而降低加注本錢;此外,加氫站建設(shè)規(guī)模的擴大也更加利于下游對氫氣的使用便利性,從而提升氫氣用量以攤薄整體的使用本錢。不同儲運方式的合理化應(yīng)用仍需要技術(shù)進步和持續(xù)的投資。短距離低用量〔城市內(nèi)〕適合高壓氣態(tài)儲運,但是需要高壓容器的投資建設(shè);中距離低用量〔城際間〕適合液氫儲運,但是仍需要技術(shù)進步推動降本;長距離高用量〔洲際間〕適合管網(wǎng)運輸,但是需要高額的根底設(shè)施建設(shè)投資。、下游:規(guī)?;当緦崿F(xiàn)燃料電池車“買得起”段整車本錢照舊高于動力電池汽車和燃油車,這是制約燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)進展的因素之一。我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)起步晚,增速快,目前仍處于進展初期。相較于國外在二十世紀九十年月開啟燃料電池技術(shù)在民用汽車的應(yīng)用,我國的燃料電池產(chǎn)業(yè)進展始于2023年被列入國家五年進展打算;在政策的高度支持〔國家購置補貼、地方政府補貼、其他能源汽車優(yōu)待政策“雙積分”政策和15余年的技術(shù)積累下通過國家工程引導(dǎo)校企聯(lián)合開發(fā)重大活動試運營等方式相關(guān)企業(yè)逐步完成燃料電池汽車技術(shù)探究和優(yōu)化目前已到達量產(chǎn)投放市場的標準。2023年起我國燃料電池汽車推出規(guī)模破百輛,2023-2023年銷量CAGR達63%;2023年燃料電池汽車產(chǎn)銷量分別為 1126/1127輛,同比下降60%/59%,系疫情影響。2023Q1,我國燃料電池車產(chǎn)銷量分別為104/150輛,同比下降43%/27%,但Q1公開的燃料電池車招標及中標信息數(shù)量已達 輛,已超去年銷量的65%,全年燃料電池車產(chǎn)銷有望再創(chuàng)高。能源部在2023年的測算,當年產(chǎn)量由1000套增加到10000套時,電堆本錢可降低63%,且隨著產(chǎn)量規(guī)模不斷上升,降本幅度呈現(xiàn)逐年降低態(tài)勢。的降本更多取決于技術(shù)進步和材料升級。當生產(chǎn)規(guī)模由1萬套/年增長至50萬套/模擴大而降低,但此時電堆本錢主要由電極催化劑和雙極板的材料用量及價格打算,這與技術(shù)及工藝水平親熱相關(guān)。此外,依據(jù)美國能源部在2023年和2023年的測算數(shù)據(jù),在年產(chǎn)量1000套時技術(shù)進步帶來的降本幅度約為22%;而當年產(chǎn)量達500000套時,材料優(yōu)化及技術(shù)進步所帶來的降本幅度可達33%。范——公交、物流領(lǐng)域示范運行——城市群示范”,逐步邁入商業(yè)化推廣階段。2023年前,我國燃料電池汽車的應(yīng)用以依托北京奧運、上海世博會等重大活動開展短期示范運行為主。2023年后,燃料電池汽車在公交、物流等領(lǐng)域開展有規(guī)模、長期的示范運行和商業(yè)化推廣。2023年技術(shù)突破,構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)鏈,并推動規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化。在此背景下,2023年9月財政部為首的五部門公布《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知將對燃料電池汽車的購置補貼政策,調(diào)整為燃料電池汽車示范應(yīng)用支持政策,對符合條件的城市群開展燃料電池汽車關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)和示范應(yīng)用賜予嘉獎。當下的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)正處于 2023年電動汽車行業(yè)的“十城千輛”階段燃料電池的“十城千輛”“以獎代補”政策將開啟燃料電池產(chǎn)業(yè)化序幕。不同類型動力汽車的碳排放水平和經(jīng)濟性比較龍頭巴拉德公司也進展了測算,其核心結(jié)論在于:能源供給側(cè)的清潔程度是打算因素,無論是鋰電池汽車還是氫燃料電池車,假設(shè)電力或者氫氣來自于化石能源,那么其排碳水平照舊較高。所以假設(shè)要能源需求側(cè)的汽車使用端減碳,還是需要推動供給端清潔能源的使排碳水平分別為65-75CO2eg/km、60-70CO2eg/km差異。方面燃料電池汽車亦不具備任何優(yōu)勢。依據(jù)我們測算,在乘用車領(lǐng)域:〔1〕2023年加氫站氫氣售價約為10美元/kgH2〔約67元2里本錢超過5〔對應(yīng)百公里本錢約5元,燃料電池車在“用得起”方面仍不具備任何優(yōu)勢。將來隨著可再生能源電價的持續(xù)降低〔假設(shè)降至20美元/MWh,約0.14元/度提升〔單一加氫站400kg/d〕所帶來的單位加注本錢攤薄,加氫站氫氣售價有望降至7美元〔約6元,對應(yīng)百英里本錢有望降至5美元〔對應(yīng)百公里本錢約1元,已經(jīng)與汽油車的百英里本錢8.23〔對應(yīng)百公里本錢33元處于同一水平。當氫能產(chǎn)業(yè)進展步入成熟期,隨著電價的進一步下降〔假設(shè)2050年降至14美元/MWh,約0.1元/度、管道儲運的鋪開、〔單一加氫站1000kg/d〕帶來的單位加注本錢攤薄,加氫站氫氣售價有望進一步降低至3.02美元/kgH2〔約20元2,對應(yīng)百英里本錢有望進一步降至2美元〔對應(yīng)百公里本錢約19元〔30%vs77%〕使得電動車在能源本錢端仍具有明顯優(yōu)勢〔百公里本錢 元vs19元。下“買得起”也有實現(xiàn)的可能。3、下游應(yīng)用展望:車、儲、用共同進展、燃料電池車:國產(chǎn)化提速,規(guī)?;拯c在即汽車系統(tǒng)的組成,我們把燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)鏈從上游到下游依次化分為電堆及其零部件、關(guān)心件及系統(tǒng)集成、整車制造及應(yīng)用:上游:電堆及其零件/材料是整個燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的核心,技術(shù)門檻較高。目前這一領(lǐng)域主要以國外供給商為主。中游:將電堆和輔件集成為燃料電池系統(tǒng)。輔件的關(guān)鍵零性有很大影響。下游:整車集成及運用。整車集成核心是動力系統(tǒng)匹配、熱治理設(shè)計、能量治理策略。上游電堆及其零部件:高本錢、高壁壘,外資為主國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)的電堆主要來自國外供給商。依據(jù) 年上半年為重塑科技。北京億華通和重塑科技的燃料電池系統(tǒng)主要上汽入股的源動力自主開發(fā)的電堆在上汽大通 V80燃料電池輕客和榮威950燃料電池轎車中批量使用;億華通子公司上海神力的電堆開頭在公交上投入使用;雄韜股份在2023年布局燃料電池產(chǎn)業(yè),已經(jīng)在電堆、膜電極進展了布局;愛德曼氫能源的金屬雙極術(shù)。不過,電堆的關(guān)鍵零部件和材料還需依靠國外廠商。中游系統(tǒng)集成:群雄逐鹿,向上游延長系統(tǒng),組成完整燃料電池系統(tǒng)的環(huán)節(jié)。國內(nèi)系統(tǒng)集成廠商眾多,競/合資等形式與海外先進電堆供給商合作,或扶持國內(nèi)潛在電堆廠商。下游整車制造及應(yīng)用:規(guī)模較小,競爭格局未穩(wěn)定目前國內(nèi)燃料電池主要應(yīng)用于商用車領(lǐng)域分別有兩大類燃料電池公交車和燃料電池貨〔含專用車依據(jù)工信部產(chǎn)品公告信息,燃料電池貨車 OEM主要為中通、東風(fēng)和青年曼。燃料電池客車OEM較多約有宇通客車福田汽車、中通汽車等15家整車廠推出產(chǎn)品。我們認為,現(xiàn)階段的下游整車市場有以下幾個特點:技術(shù)壁壘不高。很多燃料電池汽車廠商限于自身技術(shù)力氣有限,靠燃料電池系統(tǒng)集成商供給整車動力系統(tǒng)工程解決方案。配套關(guān)系較為分散?,F(xiàn)階段燃料電池系統(tǒng)供給商繁多,出于考察不同供給商并查找牢靠合作伙伴的目的,整車廠商傾向于承受的認可,整車廠商或?qū)⑾鳒p供給商家數(shù),與特定供給商建立穩(wěn)定合氫等已建立合作關(guān)系。2023年與2023年產(chǎn)量前三的廠商均不一樣,說明當前市場暫無確定市場龍頭。燃料電池汽車市場還未成熟,銷量依靠政府選購,需求并不穩(wěn)定,多數(shù)地方僅是小批量的示范運行。同時,地方政府難免會有扶持地方企業(yè)的考慮,這就形成企業(yè)銷量起伏大的特點。國內(nèi)電堆及其零部件還依靠于國外廠商。很多企業(yè)選擇從中游系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)切入產(chǎn)業(yè),并樂觀向上延長布局。燃料電池汽車運用規(guī)模較小,對下游整車廠商利潤奉獻不明顯,當前整車廠以技術(shù)積存、構(gòu)建合作關(guān)系為主,整車產(chǎn)業(yè)還未形成穩(wěn)定競爭格局。將來,隨著運用規(guī)模提升,補貼或退坡/退出,行業(yè)或面臨洗牌。把握上游核心技術(shù)的電堆/系統(tǒng)供給商、下游傳統(tǒng)整車龍頭有望在競爭中取得優(yōu)勢。補貼積分政策引導(dǎo),助力關(guān)鍵零部件國產(chǎn)攻關(guān)?!耙元劥a”政策規(guī)?;档捅惧X,實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破,構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)鏈。龍頭燃料電池公司股價復(fù)盤燃料電池系統(tǒng)商、巴拉德動力系統(tǒng)是加拿大燃料電池解決方案供給商、億華通是中國氫燃料電池發(fā)動機廠商,三者均深耕于氫能源電華通的股價。美國能源部和國防部是進展氫能和燃料電池的兩大核心部門。2023術(shù)方面實現(xiàn)了生產(chǎn)本錢和產(chǎn)品性能的重要技術(shù)突破,普拉格和巴拉德股價在短時間內(nèi)上漲了近4倍。2023年122023年7各國均公布國家氫戰(zhàn)略政策;拜登上臺后推行“綠色政”,推廣能源汽車。以上均推動著氫能行業(yè)的快速進展。而億華通主營業(yè)務(wù)是燃料電池系統(tǒng),二者均通過與下游客戶進展綁定,增加公司競爭力。在技術(shù)仍不成熟的狀況下,燃料電池公司需要不斷拓展下游客戶;在將來的5-10年,技術(shù)已成熟且市場放量后,整個行業(yè)才能穩(wěn)定1〕行業(yè)仍處于起步高速進展期,〔2〕研發(fā)投入均較高,經(jīng)營產(chǎn)生的利潤用于研發(fā)支出。因此我們認為運用PS估值法相對合理。影響PS估值的重要因素:銷量:2023年特斯拉推出品ModelS,銷量快速攀升收入大幅提升,PS從2023年的5左右提升至2023年的20;客戶:普拉格在2023帶動公司收入提 升,PS從13年底的5左右提升至 2023年的20;2023年達成具有歷史意義的戰(zhàn)略合作并深度開拓中國市場,PS從18年中的5左右提升至20年初的20;政策:疫情背景下美國財政“大放水”,疊加2023年底拜登上臺重啟美國交通能源革命,能源車相關(guān)公司估值均有顯著提升,巴拉德和普拉格2023年初PS高點近100。、儲能:氫儲能能量密度高,大規(guī)模儲能極具潛力碳中和背景下儲能不行或缺,氫儲能將占據(jù)一席之地景下可再生能源將得到大力進展,但由于其與用電負荷并不匹配,“30·60雙碳目標”的提出必將加快推動風(fēng)電、太陽能發(fā)電等能源的跨越式進展,高比例可再生能源對電力系統(tǒng)靈敏調(diào)整力氣將提出更高要求,這就給儲能進展帶來了機遇。儲能依據(jù)能量存儲形式可分為電儲能、熱儲能、氫儲能。電儲能主要包含抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等機械儲能技術(shù);以放的局面。各儲能技術(shù)依據(jù)其輸出功率、能量密度、儲能容量、充放電時間等特點,將在不同的應(yīng)用場景發(fā)揮最優(yōu)儲能效果。質(zhì)。氫能是一種抱負的二次能源,燃燒產(chǎn)物為水,是最環(huán)保的能源形式,它既能以氣、液相的形式存儲在高壓罐中,也能以固相的形式儲存在儲氫材料中,如金屬氫化物、配位氫化物、多孔材料等。氫儲能能量密度高、運行維護本錢低、可長時間存儲且可實現(xiàn)過程GWh長時間供電的能量貯存技術(shù)方式,被認為是極具潛力的型大規(guī)模儲能技術(shù)。氫氣作為能源載體的優(yōu)勢在于〔氫和電能之間通過電解水與燃料電池技術(shù)可實現(xiàn)高效率的相互轉(zhuǎn)換;壓縮的氫氣有很高的能量〔〕氫氣具有成比例放大到電網(wǎng)規(guī)模應(yīng)用的潛力,可將具有猛烈波動特性的風(fēng)能、太陽能轉(zhuǎn)換為氫能,更利于儲存與運輸,所存儲的氫氣可用于燃料電池發(fā)電,或單獨用作燃料氣體,也可作為化工原料。氫儲能經(jīng)濟性解析:本錢下降仍較為依靠電解槽設(shè)備降本術(shù)背景和氫氣使〔1〕M0美元〔0元2〕儲氫系統(tǒng)使用70MPa150美元/kW〔1000〔3P本錢約0元M儲氫罐的氫儲能系統(tǒng)的單位投資約9000元/kW。作為比照,當前電化學(xué)儲能系統(tǒng)的系統(tǒng)本錢〔磷酸鐵鋰〕約為4800元/kW〔1.2元/wh系統(tǒng)本錢,4h備電時長能系統(tǒng)仍有明顯優(yōu)勢;目前在我國應(yīng)用最為廣泛的抽水蓄能系統(tǒng)本錢約為7000元/kW,亦優(yōu)于氫儲能系統(tǒng)。將來氫儲能設(shè)備假設(shè)想在經(jīng)濟性方面實現(xiàn)進步,主要有以下兩種方式〔因我國地域資源限制,暫不考慮地下儲氫方式:〔蘇州競立,目前系統(tǒng)本錢可做到0元,整體氫儲能系統(tǒng)的本錢將降至4000~5000元/kW對
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