氢能源行业专题研究：氢能应用催生千亿储运市场，看好碳纤维储罐与液氢突破

氢气有四大储氢方式，并且氢储运环节发展催生氢能承压设备引来发展契机，车载高压储氢瓶将迎来黄金十年。我国氢能源供应中心和消费中心呈逆向分布，在资源上“西富东贫，北多南少”，而在需求上恰恰相反，这就决定了储运氢环节在整个氢能产业链的重要性。按照储氢状态来分，储氢方式可以分为气态储氢、液态储氢以及固态储氢，按照具体方式不同，液态储氢又可分为低温液态储氢和有机液态储氢。相关的氢能承压设备种类繁多，车载高压储氢瓶成长确定性较大，目前技术已经成熟，受下游燃料电池车的带动，我们认为 2030 年累计市场空间将突破千亿。

氢气有四大储氢方式，并且氢储运环节发展催生氢能承压设备引来发展契机，车载高压储氢瓶将迎来黄金十年。我国氢能源供应中心和消费中心呈逆向分布，在资源上“西富东贫，北多南少”，而在需求上恰恰相反，这就决定了储运氢环节在整个氢能产业链的重要性。按照储氢状态来分，储氢方式可以分为气态储氢、液态储氢以及固态储氢，按照具体方式不同，液态储氢又可分为低温液态储氢和有机液态储氢。相关的氢能承压设备种类繁多，车载高压储氢瓶成长确定性较大，目前技术已经成熟，受下游燃料电池车的带动，我们认为 2030 年累计市场空间将突破千亿。

在目前氢气短距离运输的应用场景下，高压气态储氢技术应用是我国主流的氢气储运方式。高压气态储氢是指将氢气压缩在储氢容器中，通过增压来提高氢气的容量，满足日常使用。这是一种低成本、应用广泛，并且灌装和使用操作简单的储氢方式。高压气态储氢应用领域主要包括运输、加氢站、燃料电池车：1）运输端：高压氢气的运输主要指将氢气从产地运输到使用地点或者加氢站。采用汽车运输，设备主要为大型高压无缝气瓶或“K“瓶装氢；2）加氢站端：加氢站用高压储氢容器是氢储存系统的重要组成部分。目前高压氢气加氢站所用的存储容器多为高强钢制无缝压缩氢气储罐；3）燃料电池车端：高压气态储氢是目前燃料电池车的主要储氢方式，车载储氢瓶大多使用的是 III 型和 IV 型，使用压力主要为 35MPa 和 70MPa。碳纤维作为高压储氢瓶的关键材料，随着其国产化替代的进程加速，我国储氢罐将不断提升高压复合储氢罐的承压能力和质量储氢密度，使之向高压力及轻量化的趋势发展。长期来看，随着氢能产业的发展，下游应用场景的不断丰富，大规模长距离运氢成为必然，此时高压气氢拖车不具备经济性，管网运输是最好的解决方案。

低温液态储氢是氢储运的未来趋势，固态储氢仍处试验阶段，未来有望丰富短距离运氢途径。低温液态储氢属于物理储存，是一种深冷的氢气存储技术。目前该技术已有应用，主要集中在航空航天军用领域，民用液氢正处于初期阶段，从无到有。出于液氢自身体积能量很高的原因，在大规模、远距离的氢能储运中具有极低的成本优势，因此液氢的制备和输送在我国发展将成为必然。低温液氢可采用液氢槽车、液氢驳船等方式运输，液氢槽车运输可使用于大规模、中长距离运输（>300km），具有经济性，将在氢能产业发展中期成为主流运输方式，而液氢驳船主要使用远洋运输，跨国贸易。固态储氢材料的应用和输送，目前仍处于实验室阶段，已有示范应用，是未来极具潜力的一种方式，对于燃料电池车的应用场景需抱有想象空间。