2022年中國制氫行業(yè)市場前景及投資研究預(yù)測報告(簡版)
中商情報網(wǎng)訊:在能源短缺和環(huán)境惡化兩大困境的威脅下,可持續(xù)清潔能源的開發(fā)日益迫切。目前可替代的新能源包括可再生電力、生物質(zhì)和氫能等,氫能的優(yōu)勢在于,儲量大、污染小、效率高、可持續(xù)發(fā)展等。因此,氫能被認為是最理想的新能源,也是最有希望成為能源的終極解決方案。近日,工信部、國家發(fā)改委等六部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》多次提及綠氫,將發(fā)展重點放在可再生能源制氫。
一、制氫定義
制氫,制取氫氣的工藝過程。氫能是一種二次能源,從長遠看,以水制氫是最有前途的方法,原料取之不盡,而且氫燃燒放出能量后又生成水,不造成環(huán)境污染。
人工制氫的方法主要包括化石燃料制氫、電解水制氫、光解水制氫以及微生物制氫等,其中化石燃料制氫原料主要包括煤、石油、天然氣等。目前化石燃料制氫方法較為成熟,并且具備產(chǎn)量高、成本較低的優(yōu)點,但制氫過程都有溫室氣體排放;電解水是一種制取純氫的最簡單的方法,但是其消耗的電能太高導(dǎo)致不夠經(jīng)濟,因而其發(fā)展受到很大限制;光解水被視為最理想的制氫途徑,但目前技術(shù)尚不成熟。
資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
二、制氫行業(yè)發(fā)展政策
我國是全球最大的氫生產(chǎn)國,豐富的資源為發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。氫能作為一種高能量密度、清潔高效能源,在解決能源危機、全球變暖及環(huán)境污染等方面可發(fā)揮重要作用。2019年氫能源首次寫入《政府工作報告》,政府工作任務(wù)中明確“將推動充電、加氫等設(shè)施建設(shè)”。2021年4月,國家能源局發(fā)布《2021年能源工作指導(dǎo)意見》,提到將開展氫能產(chǎn)業(yè)試點示范,探索多種技術(shù)發(fā)展路線和應(yīng)用路徑。結(jié)合氫能、儲能和數(shù)字化與能源融合發(fā)展等新興領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需的重要領(lǐng)域,研究增設(shè)若干創(chuàng)新平臺。深化中歐智慧能源、氫能、風(fēng)電、儲能等能源技術(shù)創(chuàng)新合作,推動一批合作示范項目落地實施。制氫作為氫能產(chǎn)業(yè)中的重要組成部分,受到氫能政策的影響。
資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
三、制氫行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.制氫方式占比情況
目前,全球制氫技術(shù)的主流選擇是化石能源制氫,主要是由于化石能源制氫的成本較低,其中天然氣重整制氫由于清潔性好、效率高、成本相對較低,占到全球48%。我國能源結(jié)構(gòu)為“富煤少氣”,煤制氫成本要低于天然氣制氫,因而國內(nèi)煤制氫占比最大達62%,其次為天然氣制氫占比達19%。
數(shù)據(jù)來源:中國煤炭工業(yè)協(xié)會、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
在“雙碳”戰(zhàn)略的愿景下,可再生能源將逐步成為主要的制氫渠道,預(yù)計到2050年,可再生能源電解制氫將占整體70%。
數(shù)據(jù)來源:中國氫能聯(lián)盟研究院、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
2.電解水制氫成本
電解水制氫的成本主要取決于電費。據(jù)統(tǒng)計,2020年我國化石能源制氫占比達67%,而電解水制氫只占3%。當前化石能源制氫由于成本優(yōu)勢占據(jù)主導(dǎo),電解水制氫具有綠色環(huán)保、生產(chǎn)靈活、純度高等優(yōu)勢。以目前主流的堿性電解水為例,制氫效率約5度/立方米,電費成本約占85%,因此其經(jīng)濟性受電價的影響大。如果按照平均工業(yè)電價0.6元計算,成本約40-50元/kg,明顯偏高。據(jù)估算,當電價低于0.3元時,電解水制氫成本與其他工藝路線相當。
數(shù)據(jù)來源:中國氫能聯(lián)盟、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
根據(jù)世界氫能理事會(HydrogenCouncil)的預(yù)測,2030年全球范圍內(nèi)可再生能源電解水制氫的平均成本將降至2.3美元/千克,與2020年5.4美元/千克的水平相比下降超50%。而在一些風(fēng)力、太陽能資源較好的地區(qū),可再生能源電解水制氫的成本將低至1.4美元/千克,達到與化石能源制氫成本相當?shù)乃?。長期來看,氫儲能的應(yīng)用空間將隨著成本的下降而逐步打開。
數(shù)據(jù)來源:HydrogenCouncil、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
3. 氫氣
(1)產(chǎn)量
隨著我國氫能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,氫能的應(yīng)用越來越廣泛。在此背景下,氫氣產(chǎn)量持續(xù)增長。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測,2019年我國氫氣產(chǎn)量將近2000萬噸,到2022年將超2800萬噸。
數(shù)據(jù)來源:中國煤炭工業(yè)協(xié)會、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
(2)需求量
根據(jù)權(quán)威機構(gòu)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測,在2060年碳中和目標下,到2030年,我國氫氣的年需求量將達到3715萬噸,在終端能源消費中占比約為5%。到2060年,我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右,在終端能源消費中的占比約為20%。其中,工業(yè)領(lǐng)域用氫占比仍然最大,占總需求量的60%。
數(shù)據(jù)來源:中國氫能聯(lián)盟、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
四、制氫行業(yè)重點企業(yè)
1.中國石化
中國石油化工股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為石油與天然氣勘探開采、管道運輸、銷售;石油煉制、石油化工、煤化工、化纖及其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)與銷售、儲運;石油、天然氣、石油產(chǎn)品、石油化工及其他化工產(chǎn)品和其他商品、技術(shù)的進出口、代理進出口業(yè)務(wù);技術(shù)、信息的研究、開發(fā)、應(yīng)用。
目前,中國石化擁有國內(nèi)最大的制氫能力,年生產(chǎn)量達350萬噸,占全國氫氣產(chǎn)量的14%。中國石化煉化企業(yè)工業(yè)副產(chǎn)氫和煤制氫、天然氣制氫技術(shù)已相對成熟,為中國石化發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。
2021年中國石化實現(xiàn)營業(yè)收入27400億元,同比增長30.48%;實現(xiàn)歸母凈利潤712.08億元,同比增長120.66%。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
2.華昌化工
江蘇華昌化工股份有限公司是以煤氣化為產(chǎn)業(yè)鏈源頭的綜合性的化工企業(yè),主營業(yè)務(wù)為化工原料、化工產(chǎn)品、化肥生產(chǎn);金屬材料、建筑材料、日用百貨、煤炭銷售。
制氫方面,華昌化工有20萬噸制氫產(chǎn)能,規(guī)模大,制氫技術(shù)、制氫成本控制中國第一,國際氫能協(xié)會已經(jīng)把華昌化工,美國空氣產(chǎn)品化工公司按制氫商巨頭相提并列。
2021年前三季度實現(xiàn)營收71.76億元,同比增長67.23%;實現(xiàn)歸母凈利潤14.39億元,同比增長5656%。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
3.寶豐能源
寧夏寶豐能源集團股份有限公司的主營業(yè)務(wù)是以煤替代石油生產(chǎn)高端化工產(chǎn)品??偼顿Y14億元建設(shè)全球最大規(guī)模的太陽能電解水制氫儲能及綜合應(yīng)用示范項目,主要包括新建20000Nm3/h堿性電解槽電解水制氫裝置。合計年產(chǎn)氫氣1.6億Nm3/年,及配套公輔設(shè)施,制取綠氫用于化工生產(chǎn)。
2021年實現(xiàn)營業(yè)收入233億元,同比增長46.28%;實現(xiàn)歸母凈利潤70.7億元,同比增長52.93%。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
4.東華能源
東華能源股份有限公司是一家擁有大型液化石油氣冷凍儲運批發(fā)基地的合資企業(yè),公司的主營業(yè)務(wù)為高純度液化石油氣的生產(chǎn)加工與銷售,主要產(chǎn)品有工業(yè)燃氣、民用液化氣、車用燃料、烯裂解原料等,其產(chǎn)品作為燃料廣泛應(yīng)用于對燃燒品質(zhì)要求較高的工業(yè)領(lǐng)域。目前擁有PDH產(chǎn)能198萬噸/年,副產(chǎn)5.6萬噸/年氫氣。預(yù)計到2030年,將形成年產(chǎn)超900萬噸PDH、800萬噸PP、氫氣產(chǎn)能45萬噸。
2021年前三季度實現(xiàn)營業(yè)收入214.46億元,同比下降9.62%;實現(xiàn)歸母凈利潤9.58億元,同比下降6.9%。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
5.中國旭陽集團
中國旭陽集團有限公司成立于2007年11月8日。公司為中國的綜合焦炭、焦化產(chǎn)品和精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)商及供應(yīng)商。現(xiàn)有氫資源26.6億方/年,預(yù)計2025年氫資源超過65億方/年,2030年氫資源超過130億方/年。
2021年上半年實現(xiàn)營業(yè)收入180.03億元,同比增長121.35%;實現(xiàn)歸母凈利潤16.91億元,同比增長381.77%。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
五、制氫行業(yè)發(fā)展前景
1.政策利好產(chǎn)業(yè)發(fā)展
近日,工信部、國家發(fā)改委等六部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》多次提及綠氫?!兑庖姟芬?,加快突破新型催化、綠色合成、功能-結(jié)構(gòu)一體化高分子材料制造、“綠氫”規(guī)?;瘧?yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)。國家政策推動綠色制氫產(chǎn)業(yè),利好制氫行業(yè)發(fā)展。
2.“雙碳”戰(zhàn)略促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展
氫能產(chǎn)業(yè)作為綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè),是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向。加強氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系建設(shè),加快突破氫能核心技術(shù)和關(guān)鍵材料瓶頸,加速產(chǎn)業(yè)升級壯大,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈良性循環(huán)和創(chuàng)新發(fā)展。制氫作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈中重要的上游產(chǎn)業(yè),受到氫能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的影響,制氫行業(yè)前景廣闊。
3.下游需求量增長推動制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展
在倡導(dǎo)健康環(huán)保的時代背景之下,發(fā)展氫能源是目前的主流趨勢之一,氫能源汽車是氫能的主要應(yīng)用領(lǐng)域。隨著氫能應(yīng)用關(guān)鍵核心技術(shù)的不斷突破,產(chǎn)業(yè)規(guī)?;某掷m(xù)提升,除了汽車領(lǐng)域,逐步傳導(dǎo)至工業(yè)、建筑、電力等領(lǐng)域。未來,氫能源下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,氫能需求隨之增長,加速制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
