氫能賽道不做生意,只做“風口”
在碳中和背景下,傳統(tǒng)化石能源正逐步向新能源轉(zhuǎn)型。同時隨著氫能知識的逐步普及,人們對氫能燃燒高效無碳的優(yōu)點普遍接受,對氫能的產(chǎn)業(yè)鏈也有所了解。我們發(fā)現(xiàn)氫能或?qū)⒊蔀?1世紀的終極能源,在此判斷下,如何乘風飛翔,越飛越高,成為氫能賽道上所有企業(yè)的共同命題。
雙碳,“風口”的背后推手?
氫能具備清潔低碳、熱值高、來源多樣、儲運靈活、損耗少等優(yōu)勢,是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源,正逐步成為全球能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要載體之一。能幫助可再生能源大規(guī)模消納,實現(xiàn)電網(wǎng)大規(guī)模調(diào)峰和跨季節(jié)、跨地域儲能,加速推進工業(yè)、建筑、交通等領域的低碳化。氫氣作為能源載體和儲能方式,可以配合可再生能源形成低碳能源體系,是工業(yè)深度脫碳與新能源深度脫網(wǎng)的結(jié)合。
與傳統(tǒng)化石能源相比,氫氣具有能量密度高,資源無限,無碳排放,可大批量運輸和長期存儲,以及更高的安全性等優(yōu)勢,是傳統(tǒng)化石能源的理想替代。在“節(jié)能減排,保護環(huán)境”的時代主題下,在“雙碳”的時代任務下,氫能來到了屬于它的“風口”。
國家發(fā)展改革委、國家能源局《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提到,加快推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型,科學有序推進實現(xiàn)碳達峰,碳中和目標,大力發(fā)展非化石能源,推動構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。
“雙碳”目標的提出,意味著我國更加注重建立以可再生能源為主導、多能互補的能源體系,以此為背景,新能源體系步入快車道,氫能作為新能源體系之一,賽道愈發(fā)火熱,逐步成為時代“風口”。
制氫:三種氫氣制備工藝中,電解水制氫有望是最終選擇
在氫能來源方面,制氫工藝主要有化石燃料制氫、工業(yè)副制氫和電解水制氫等。
化石能源制氫成本低,工藝成熟,目前應用最為廣泛,但是化石能源屬于不可再生能源,儲量有限,在制氫過程中存在碳排放問題,并且需要提純及去除雜質(zhì),未來在雙碳政策背景下份額將會逐漸縮減。
工業(yè)副制氫是利用焦爐煤氣等工業(yè)副產(chǎn)品進一步加工制氫,碳排放相對較低,但是隨著未來氫能需求爆發(fā),工業(yè)副產(chǎn)氫產(chǎn)量不高且分散,無法作為大規(guī)模集中化的氫能供應源,只能作為主要制氫路線的補充。
電解水制氫的原料是水和電,均為可再生能源,制氫過程不會產(chǎn)生碳排放。因為尚未實現(xiàn)規(guī);瘧,技術路線不成熟,所以目前成本較高。未來隨著電解水制氫規(guī)模不斷擴大,制氫成本將會逐漸降低,直至與化石能源制氫平價。
相比前兩種方式,?電解水制氫的原料和生產(chǎn)過程都以清潔能源為主,是更具優(yōu)勢的制氫技術路線,易與可再生能源結(jié)合,規(guī)模潛力更大,更加清潔可持續(xù)。
目前,電解水制氫技術主要有堿性水電解槽(AE)、質(zhì)子交換膜水電解槽(PEM)和固體氧化物水電解槽(SOE)。其中,堿性電解槽目前基本實現(xiàn)國產(chǎn)化,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)規(guī)模大,商業(yè)化成熟,是性價比最高的電解水制氫路線。質(zhì)子交換膜水電解槽具有轉(zhuǎn)化效率高,體積小,能耗低,啟?欤瑲怏w純度高等眾多優(yōu)勢,并且適用于波動性較大的可再生發(fā)電系統(tǒng)。固體氧化物水電解槽尚處于實驗室研發(fā)階段,還未商業(yè)化。
電解槽是電解水制氫的核心設備,價值量占比超過50%。據(jù)Oxfordenergy數(shù)據(jù),隨著電解槽制氫能力提高,電解槽設備的價值量占比提升。當堿性電解槽的功率從1MW提升到10MW時,電解槽設備價值量占比將會從50%提升到61%。因此,隨著未來電解水制氫規(guī);l(fā)展,電解槽設備的價值量占比將進一步提高,電解槽“風口”即將來臨。
制氫電解槽:千億“風口”,多元機遇
據(jù)中國煤炭工業(yè)協(xié)會、畢馬威、國際商報數(shù)據(jù),我國氫氣產(chǎn)量自2021年的3300萬噸增至2022年的3781萬噸,近年增速高于全球,穩(wěn)居全球第一大產(chǎn)氫國家。根據(jù)落基山研究所和中國氫能聯(lián)盟研究院,在碳中和情形下,我國2060年氫能需求將較2020年增長2-3倍,達到1-1.3億噸/年,氫能未來增長空間廣闊。并且,在碳中和已成全球共識的背景下,電解制取的可再生氫成為各國深度脫碳實現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型的重要載體。
隨著2021-2022年我國大量新能源風光氫一體化基地的建設,風光發(fā)電側(cè)的快速落地為制氫端的興起創(chuàng)造了基本條件。2022年以來,我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈制氫端進入快速發(fā)展期。在GGII統(tǒng)計中,2021-2022年我國水制氫電解槽出貨量分別為350MW、722MW,而根據(jù)國際氫能網(wǎng)匯總,以2023年一季度制氫項目的招標和開工情況核算,13個項目對應的電解槽出貨量將達到835MW,已經(jīng)超過2022年全年水平(其中堿性電解槽785MW,占比94%)。據(jù)BNEF數(shù)據(jù),2023年中國電解槽出貨量有望達到1.4~2.1GW,?占當年全球出貨量的60%以上。
據(jù)測算,全球2030年新增電解槽裝機規(guī)模有望達80.6GW。2030年全球ALK、PEM、SOEC三類主流電解槽的新增市場空間有望分別達到685?億元、1547億元、387億元,對應2021-2030年間合計市場規(guī)模7965億元,千億“風口”正加速駛來。
電解槽技術與企業(yè)多元化發(fā)展,創(chuàng)造多元機遇。其中,堿性水電解(ALK)是目前最為成熟的技術,預計將在2022-2030年間保持裝機主力地位;受益于技術端優(yōu)勢,我們預計質(zhì)子交換膜水電解槽(PEM)占比將穩(wěn)步提升,設備持續(xù)降本;固體氧化物水電解槽(SOE)正在研發(fā)成果落地的關鍵階段,產(chǎn)業(yè)化前景良好。
從2022年出貨量口徑看,考克利爾競立、派瑞、隆基三家份額合計超73%。據(jù)GGII統(tǒng)
計,在2022年我國722MW電解槽出貨量中,考克利爾競立排名第一,約占32%左右;
派瑞氫能(中船718所)、隆基氫能(隆基綠能)位居二、三位,前三家出貨合計份額達到73%以上。
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重點相關企業(yè)
據(jù)不完全統(tǒng)計,在布局制氫端的主要未上市企業(yè)中,考克利爾競立、天津大陸等主要圍繞氫氣制取、純化、回收;派瑞氫能、奧揚科技等企業(yè)則建立制氫、供氫、?加氫的一體化產(chǎn)品體系。上市公司中,隆基綠能和陽光電源自光伏領域切入布局制氫系統(tǒng),產(chǎn)能規(guī)模均達到GW級;寶豐能源自煤化工用氫端入局,計劃建立覆蓋氫氣制、儲、用的一體化產(chǎn)業(yè)鏈;蘭石重裝從氫氣儲運壓力容器切入制氫,產(chǎn)品?試制中;雙良節(jié)能、華光環(huán)能、龍蟠科技等企業(yè)則借助在節(jié)水節(jié)能系統(tǒng)、能源設計方案、催化劑材料等領域的積累,積極切入制氫端產(chǎn)品。
隆基綠能:全球光伏龍頭,延伸堿性水制氫業(yè)務
隆基綠能為全球光伏龍頭,從硅片到電池、組件進行全產(chǎn)業(yè)鏈布局。2022年公司營收1290.0億元,同比+60.0%。在業(yè)務布局上,隆基形成單晶硅片、電池組件、工商業(yè)分布式解決方案、綠色能源解決方案、氫能裝備五大業(yè)務板塊,在制氫端主攻堿性水電解設備。
陽光電源:依托逆變器積累,向儲能制氫端延伸
陽光電源為全球逆變器龍頭,近年來積極布局可再生能源制氫項目,提供制氫系統(tǒng)設備制造和整體解決方案,布局PEM與ALK兩種制氫技術。陽光電源自1997年成立起即專注于以光伏逆變器為核心的光伏系統(tǒng)設備,現(xiàn)已形成包括光伏逆變器、風電變流器、儲能系統(tǒng)、新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)、水面光伏系統(tǒng)、氫能裝備、智慧能源運維服務在內(nèi)的綜合產(chǎn)品矩陣。
寶豐能源:煤化工產(chǎn)業(yè)龍頭,耦合綠電綠氫
寶豐能源主要業(yè)務是以煤替代石油生產(chǎn)高端化工產(chǎn)品,根據(jù)公司規(guī)劃,寶豐計劃打造集“制氫、補氫、儲氫、加氫、用氫”于一體的綠氫全產(chǎn)業(yè)鏈,制成綠氫一方面用于“以氫換煤”替代化石能源,另一方面直接用于工業(yè)補氫、氫能交通等。
蘭石重裝:高端壓力容器引領者,開拓氫能全系產(chǎn)品
蘭石重裝主要產(chǎn)品是各類高端壓力容器,目前業(yè)務涵蓋傳統(tǒng)能源化工裝備(煉油化工、煤化?工、化工新材料等領域)、新能源裝備(核能、氫能、光伏光熱、儲能等領域)、工業(yè)智能裝備(快速鍛造液壓機組、工業(yè)機器人等)、節(jié)能環(huán)保裝備四大板塊。
小結(jié):能源對于一個國家的重要性不言而喻。國與國的競爭從傳統(tǒng)能源的爭奪逐步過渡到新能源建設的競爭上。隨著政府大規(guī)模的扶持和補貼,氫能賽道火熱異常,眾多企業(yè)紛紛搶攤登陸,無論是大型央企國企,還是中小民營企業(yè),都在加速布局,我們相信氫能的商用時間一定會早于預期。
原文標題 : 資本 | 氫能賽道不做生意,只做“風口”
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