公用事业行业-氢能产业系列报告(三)：深度解析制氢成本，探寻氢能时代的投资机会

请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 [Table_Main] 证券研究报告 | 行业专题 新能源发电 2022年10月01日 公用事业 优于大市（维持） 证券分析师 倪正洋 资格编号：S0120521020003 邮箱：nizy＠tebon.com.cn 联系人 郭雪 邮箱：guoxue＠tebon.com.cn 市场表现 相关研究 1.《晶科能源(688223.SH)：光伏一体化全球头部企业，N型先发优势释放》，2022.9.23 2.《海优新材（688680）2022年中报点评：盈利能力提升，行业地位稳固》，2022.9.5 3.《氢能产业系列报告（二）-氢能产业系列报告（二） ：氢风已至，加氢路远》，2022.8.18 4.《氢能系列报告（一）：氢燃料电池-“氢”风杨柳万千条，百亿市场尽舜尧》，2022.5.26 氢能产业系列报告（三） ：深度解析制氢成本，探寻氢能时代的投资机会 [Table_Summary] 投资要点：  世界加速制定氢能战略，可再生能源制氢迎发展机遇。氢能作为能源低碳化的重要组成部分，是清洁能源转型之路上必不可少的一环，已获得世界各国的重视，可再生能源制氢成为世界各国的发展方向。进入2022年，我国在已经大力扶持氢能产业发展的情况下进一步大力支持氢能产业发展。2022年3月，多部门联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，明确提出支持氢能全产业链发展。各地均在将氢能发展写入十四五发展规划后继续大力布局氢能产业发展相关规划。预计2050年我国氢能产值将达1.2万亿元，低碳环保的可再生能源制氢占比将超过70%。  以煤为主的制氢方式短期难以改变。受资源禀赋、成本等约束，煤炭制氢在未来一段时期内仍是我国氢气的主要来源。然而煤制氢技术的碳足迹远高于工业副产氢和天然气制氢，面临碳成本和环保审批双重压力。CCUS技术可帮助煤气化制氢减排80%，在电力脱碳仍需要较长时间的背景下，结合CCUS技术的煤制氢在成本和减碳上仍具有一定的优势，有望成为中短期的制氢主流方式。  工业副产氢有望迎来快速发展。短期内，我国工业副产气的制氢规模可进一步提高。工业副产氢额外投入少，成本低，能够成为氢气供应的有效补充，同时在工业副产氢在碳排放量方面相对于现阶段电解水和化石能源制氢也具有相对优势。我们预计在缺氢区域发展工业副产氢将会具备相当高的经济性。  可再生能源制氢成本渐有优势，电解槽市场空间巨大。现阶段碱性电解水制氢和PEM电解水制氢都面临制氢成本较大的问题。但未来，随着电价降低、电解槽成本降低、电解槽工作时间延长等因素叠加，电解水制氢成本将大幅度降低。我们预计2035年、2050年，碱性电解水制氢成本分别达15.01元/kg、10.47元/kg，PEM电解水制氢成本分别达16.21元/kg、9.77元/kg。可再生能源制氢将具备经济性，装机量将迎来爆发式增长，预计电解槽系统装机量2050年将达到500GW，市场规模突破7000亿元。  投资建议：全球氢能建设高潮来临，可再生能源制氢迎来广阔的发展机遇。中短期工业副产氢将迎来业绩放量机会，中长期可再生能源制氢产业大规模发展，看好前期布局的相关设备商及运营商。建议关注：煤化工行业领军企业，立志打造全球最大绿氢公司的【宝丰能源】；国家电投控股，积极布局CCUS技术的【远达环保】；布局碱性电解槽赛道，5年内形成5-10GW电解水制氢设备产能的【隆基绿能】；冷链压缩机龙头，布局CCUS及氢能的【冰轮环境】；PDH龙头，携手中核集团打造零碳产业园的【东华能源】；拥有铂族金属资源的【贵研铂业】；打造制氢、储氢、运氢及氢能应用全产业链的【鸿达兴业】。  风险提示：政策推进不及预期、国产替代不及预期、氢能应用终端市场发展不及预期。 -29%-24%-20%-15%-10%-5%0%5%2021-102022-022022-06沪深300 行业专题 新能源发电 2 / 32 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 内容目录 1. 发展氢能成全球共识，可再生能源制氢任重道远 .......................................................... 5 1.1. 氢能——未来能源变革的关键组成 ....................................................................... 5 1.2. 世界各国积极制定氢能战略，可再生能源制氢成发展重要方向 ............................ 6 1.3. 中国可再生能源制氢技术处于大规模应用推广阶段 .............................................. 8 2. 我国氢源短期仍以化石燃料制氢及工业副产氢为主 ...................................................... 8 2.1. 氢气的分类............................................................................................................ 8 2.2. 化石燃料制氢：短期仍将为氢气最主要来源 ....................................................... 10 2.2.1. 短期内煤制氢仍会是我国制氢主流技术 ...................................................... 10 2.2.2. 结合CCUS技术的煤制氢仍具有一定发展优势 .......................................... 12 2.2.3. 天然气制氢：在局部地区具备经济性 ......................................................... 14 2.3. 工业副产氢：短期氢源的有效补充 ..................................................................... 16 3. 聚焦未来：绿氢开启万亿氢能赛道 .............................................................................. 18 3.1. 电解水制氢是实现3060目标的必由之路............................................................ 18 3.2. 主要电解水制氢技术路线解析............................................................................. 19 3.3. 多因素驱动绿氢降本 ........................................................................................... 22 3.3.1. 电力价格决定电解水制氢的经济性 ............................................................. 22 3.3.2. 碱性电解水制氢降本测算 ........................................................................... 23 3.3.3. PEM制氢降本测算 ..................................................................................... 25 3.4. 电解槽及关键材料的投资机会............................................................................. 27 3.4.1. 电解槽设备整体市场空间测算 .................................................................... 27 3.4.2. 电解槽关键材料及重点技术方向 ................................................................ 28 3.4.3. 电解槽关键领域的投资机会 ........................................................................ 29 4. 投资建议 ...................................................................................................................... 30 5. 风险提示 ...................................................................................................................... 30 行业专题 新能源发电 3 / 32 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 图表目录 图1：化石能源仍是我国能源供应主导（“十三五”末我国能源结构） ............................... 5 图2：2020-2060年中国氢气需求量预测（单位：万吨） ................................................ 6 图3：2060年中国氢气需求结构 ...................................................................................... 6 图4：氢气具体应用场景概览 ......................................................................................