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氢能源产业链
大猫猫
关灯吃面的小韭菜
2022-03-27 10:28:49

氢能用于储能领域的优势体现在氢和电能之间可实现高效率的相互转换压缩的氢气有很高的能量密度氢气具有成比例放大到电网规模应用的潜力可将具有强烈波动特性的风能太阳能转换为氢能 氢能与锂电不同的是资源不会成为氢能发展的关键掣肘而反观锂电池产业链未来有可能因为锂资源出现较大缺口从而造成锂价快速上涨

其缺点在于成本较高未来如何实现氢储能成本下降是决定其能否能大范围推广的决定性因素

氢能产业链包含上游制氢中游储运氢以及下游用氢等众多环节

上游制氢

氢能源按生产来源划分可以分为灰氢蓝氢绿氢三类灰氢是指利用化石燃料制取氢气成本较低但碳排放量大蓝氢是指使用化石燃料制氢的同时配合碳捕捉和碳封存技术碳排放强度相对较低但捕集成本较高绿氢是利用风电水电太阳能核电等可再生能源电解制氢制氢过程完全没有碳排放但成本较高

我国的氢源结构目前仍是以煤为主来自煤制氢的氢气占比约 62%天然气制氢占 19%电解水制氢仅占 1%工业副产占 18%目前的氢能基本全部用于工业领域

综合能源效率污染物排放碳排放成本来看目前工业副产氢是中短期最为理想的氢源我国有大量工业副产氢资源足以满足近期和中期氢气的增量需求

长期来看使用可再生能源风光能电解水制氢将是大势所趋电解水制氢具有绿色环保生产灵活纯度高以及副产高价值氧气等特点这种方式的主要问题在于制取成本受电价的影响很大电价占到总成本的 70%以上

深冷股份美锦能源佛然能源建龙微纳鸿达兴业华昌化工中泰股份卫星石化宝丰能源东华能源嘉化能源金能科技航锦科技九丰能源诚志股份凯美特气富淼科技

中游储运

在氢能制取氢能储运氢能应用三大环节中储运环节是高效利用氢能的关键是影响氢能向大规模方向发展的重要因素

从终端氢气价格组成来看氢气储运成本占总成本的30%左右经济高效安全的储运氢技术已成为当前制约氢能规模应用的主要瓶颈之一

储氢技术主要包括物理化学两大类根据存储状态可细分为高压气态储氢低温液态储氢固态储氢和有机液态储氢其中高压气态储氢技术成熟度高成本较低是现阶段我国主要的储氢方式

高压气氢是我国氢气目前主要的运输途径这种方式灵活性高但载氢量小适用于短距离小体量输氢液氢槽车运输效率高约为气氢拖车运量的10倍适合远距离大批量运输但氢气液化功耗与运输损耗较大而且液化关键设备高度依赖进口成本较高

长期来看管道运输是实现氢气大规模长距离低成本运输的重要方式但输氢管道造价成本高是主要制约因素

受益氢燃料汽车渗透率不断提升车载储氢罐市场将快速打开短期来看政策驱动下氢燃料汽车进入导入期我国车载储氢瓶市场有望实现快速增长

连接储运和下游应用的是加氢站环节加氢站的主要技术路线有站内制氢技术和外供氢技术目前我国的加氢站基本都是高压气氢站液氢储运加氢站主要分布在美国和日本在国内中科富海和美国空气产品公司合作的首座加氢站正在建设中尚处于探索阶段

京城股份雪人股份深冷股份美锦能源厚普股份冰轮环境鸿达兴业嘉化能源华昌化工春晖智控东华能源金通灵卫星石化

下游燃料电池

燃料电池是氢能下游最关键的应用作为一种能量转化装置等温的把储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能而使用这种电池的汽车称为燃料电池汽车运行过程零排放无污染能量转换效率高

相较纯电动汽车燃料电池汽车可解决两大痛点①氢气热值高能量密度大燃料电池汽车续航能力可比肩甚至超越传统燃油车②燃料电池汽车加注时间一般仅需15Min可解决纯电动汽车充电时间长的短板

目前我国燃料电池车市场定位与海外存在较大差异仍以中长距离 重载的商用车为主与纯电动汽车在车型上形成互补效果特别是2020年开始示范城市群政策开始重点推进燃料电池车在重卡车型上应用

从成本端看燃料电池系统是燃料电池车的价值量中心在整车成本中的占比高达64%从技术层面来看国内燃料电池系统亿华通新源动力重塑股份清能股份雄韬股份在额定功率质量功率密度低温启动能力等关键指标上已逐步接近国际领先水平

整体来看我国燃料电池系统已基本实现国产化不过燃料电池系统竞争格局较差行业集中度下降而且头部企业洗牌较为严重产品价格迅速下降

而在燃料电池系统中电堆为电化学反应发生场所是燃料电池动力系统的功能核心和价值量中心在燃料电池系统中的成本占比高达约65%在技术水平上国外电堆技术水平仍处于领先地位但在持续高研发投入下我国在70kW 以下电堆已可以基本实现国产化

对于电堆核心部件石墨双极板已基本实现国产供应但高活性催化剂质子交换膜碳纸低铂电极等部件涉及复杂的材料学机理仍停留在实验室级别尚不具备产业化批量生产的能力

整体来看空压机为燃料电池关键部件中国产化程度较高的环节数据统计2020 年我国燃料电池空压机国产率达90% 以上而且燃料电池空压机市场集中度较高但多技术并进背景下头部洗牌现象频发

美锦能源恒泰艾普德尔股份腾龙股份动力源东方电气雪人股份贝斯特亿华通大洋电机潍柴动力冰轮环境雄韬股份全柴动力宗申动力汉缆股份龙蟠科技汉钟精机鲍斯股份首航高科密封科技……

目前国内的氢能尚处于产业发展早期由于技术问题成本问题产业链不完善的问题尚无法进行商业化运营

政策端在碳中和的大背景下政府对于氢能的发展呈鼓励和支持方向作为世界上最清洁的能源也是最有可能100%的可再生能源氢能在应用中能够成为锂电产业的有益补充

从锂电动力汽车政策支持到进入百万量规模化的路径来看氢能在国内的较为成熟的应用或许还需要510年的时间

声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
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美锦能源
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  • 只看TA
    2022-07-28 01:00
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  • 披麻蒙灰
    小韭菜
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    2022-04-05 21:39
    嗯嗯
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  • 只看TA
    2022-03-27 17:20
    谢谢分享
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  • NeiIHu
    自学成才的老韭菜
    只看TA
    2022-03-27 12:26
    谢谢分享
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  • 一路长红6789
    全梭哈的龙头选手
    只看TA
    2022-03-27 11:19
    分析很到位,赞一个
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