氢能行业深度研究报告:氢能产业周期开启

发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式,目前氢能产业技术逐步趋于成熟,工业、交通、储能行业推动绿氢需求快速增长,电解槽作为电解制氢的核心设备,需求亦有望快速增长。

发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式,目前氢能产业技术逐步趋于成熟,工业、交通、储能行业推动绿氢需求快速增长,电解槽作为电解制氢的核心设备,需求亦有望快速增长。维持行业强于大市评级。

发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式:氢能具有来源多样、清洁低碳、灵活高效和应用场景丰富等特点,是清洁低碳的绿色能源。目前根据制取方式和碳排放量的不同将氢能按颜色主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种。发展绿氢的重要意义主要有三方面:1)发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式;2)绿氢储能具备大规模、长周期等优势,可以有效解决新能源消纳问题;3)绿氢是连接可再生能源丰富地区与需求中心的重要桥梁。在全球主要国家的政策积极推动下,氢能有望高质量快速发展。

氢能产业技术趋于成熟:氢能产业链可以分为上游的氢气制备、中游的氢气储运和下游的氢气应用。目前全球主要制氢方式包括化石燃料制氢、工业副产制氢和电解水制氢,化石燃料制氢为主流;高压气态储氢、低温液态储氢已进入商业应用阶段;加氢站技术趋于成熟但建设成本较高。

工业、交通、储能行业推动绿氢需求快速增长:目前氢能主要应用在工业和交通领域:炼化领域是氢气重要的使用场景,到 2030 年炼化用氢需求有望达到 4570 万吨;氢冶金是钢铁行业实现碳中和目标的革命性技术,有望推动全球氢气需求快速增长,到 2030 年全球钢铁领域用氢量有望达到 568 万吨。化工行业是目前氢气消费的重要领域之一,合成氨、甲醇对氢气需求量较大,到 2030 年全球合成氨、甲醇用氢需求有望分别达到 4087 万吨、1756 万吨;氢燃料电池产销量快速增长亦有望带动氢气需求增长,到 2030 年全球氢燃料电池汽车用氢量有望达到 50 万吨;此外,氢储能有望成为绿氢需求的重要组成部分。根据我们的测算,到 2030年全球绿氢需求量有望达到 3320 万吨。

电解槽是电解制氢的核心设备:电解槽是电解水制氢的核心设备,关键零部件对制氢效率起到重要作用。据电解质系统的差别,电解水制氢的技术路线可以分为包括碱性电解水制氢(ALK)、质子交换膜电解水制氢(PEM)、固态氧化物电解水制氢(SOEC)、阴离子交换膜电解水制氢(AEM)。目前,碱性电解槽技术成熟、成本较低,仍为电解槽主流技术路线。提升设备性能、降低材料成本是电解水制氢技术的主要发展方向。

电解槽需求有望快速增长:根据 IEA 数据,2022 全球电解槽新增装机约1GW,新增装机量同比提升约 400%。根据我们的测算,到 2030 年全球电解槽的累计需求量有望达到 288GW,2022-2030 年全球新增电解槽需求 CAGR 有望达到 77.36%。

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