氢能系列报告（一）：中国氢能发展现状和前景

中泰证券研究所专业｜领先｜深度｜诚信 ｜证券研究报告｜ 氢能系列报告（一） ——中国氢能发展现状和前景 2023.03.15 中泰证券电新首席分析师曾彪 执业证书编号：S0740522020001 Email：zengbiao@zts.com.cn 中泰证券电新分析师朱柏睿 执业证书编号：S0740522080002 Email：zhubr@zts.com.cn 1 录 N TE 所 目 CONTENTSO 中泰 国内氢能政策 ｜领先｜深度 氢能政策状态 生效当年度项目征求意见废止非公开 25,8% 11,3% 35,10% 62,19% 202,60% 国内氢能政策梳理 直接涉及氢能政策： 、 、 1）21年以来，发布国家级10个、省级83个市县级252个； 2）涉及发展规划占比45%、财政支持占比20%、项目支持占比17%、管理办法占比16%氢能安全和标准占比2% 252,73% 政策数量（个） 国家级省级市县级 10,3% 83,24% 49 27 2626 21 20 1919 18 17 1414 12 77 6 5 4 44 3 333 2 11 60政策数量（个） 50 40 30 20 10 政策类型 4,1% 2,1% 55,16% 67,20% 发展规划财政支持项目支持管理办法氢能安全标准体系 150,45% 57,17% 广东 江苏上海山东 内…浙江四川河南北京河北山西湖北辽宁安徽重庆吉林湖南天津甘肃贵州宁夏福建陕西青海江西云南 海南 0 来源：中国氢能联盟研究院，中泰证券研究所 “十四五”规划中氢能目标 1、氢能制、储、运、加环节： 1）到2025年，中国可再生能源制氢量达到10-20万吨/年；2）气态运输用氢气瓶突破50MPa；3）实现二氧化碳减排100-200万吨。 2、氢能转换及燃料电池环节： 1）开展高性能、长寿命质子交换膜燃料电池技术研究；2）突破固体氧化物燃料电池关键技术；3）完善熔融碳酸盐燃料电池电堆堆叠、功率放大等关键技术；4）掌握百千瓦级熔融碳酸盐燃料电池集成设计技术。 3、氢能应用环节： 1）到2025年，国内燃料电池汽车保有量50000辆。 “十四五”规划中氢能目标 多省份出台政策，制定2025年氢能发展目标： 1）甘肃省：2025年可再生能源制氢产量达到20万吨； 2）内蒙古：2025年可再生能源制氢产量达到50万吨； 3）四川成都：2025年可再生能源制氢产量达到1万吨； 4）宁夏：2030年可再生能源制氢产量达到30万吨。 中国氢能联盟预测目标 氢能发展空间—中国氢能联盟预测 前面所述是国家层面对2025年产业规划，但据中国氢能联盟统计，各省市出台的“十四五”规划涉及氢能的目标总和，远超国家层面的规划目标： 1）产值目标：2025年1万亿、2035年1.9万亿； 2）燃料汽车：2025年11.5万辆、2035年42.5万辆； 3）加氢站：2025年1168座、2035年2309座。 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 燃料电池车（辆） 425000 172000 114750 202520302035 2500 2000 1500 1000 500 0 加氢站（座） 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 国内氢能产值（亿元） 1.0万 1.1万 1.9万 2309 1379 1168 202520302035202520302035 2 录 N TE 所 目 CONTENTSO 中泰 国内可再生氢项目 ｜领先｜深度 国内制氢来源包括三大类：化石能源制氢、电解水制氢、工业 副产氢； 1）化石能源制氢占比最大，包括煤制氢、天然气制氢、石油制氢； 2）工业副产氢占比其次，包括焦炭和兰炭副产氢、氯碱和其他副产氢、 轻烃裂解副产氢； 3）电解水制氢占比最小，包括电网、风电、光伏、水电、核电电解水。 国内制氢来源分布 国内可再生制氢项目分布 截至2023年3月15日，国内规划可再生氢项目合计429.4万吨/年；已运行项目5.6万吨/年；建成尚未运营2.5万吨/年；在建项目19.7万吨/年；规划待建401.6万吨/年； 地区分布：产能规划前五的省份是内蒙古、吉林、上海、河北、宁夏 氢能项目产能(吨/年，包括：建成、运营、在建、规划) 2317370 991393 365000 236157 136288 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 0 内蒙古吉林 上海河北宁夏 氢能项目数（个） 97 58 37 1515 1110 8 8 8 120 100 80 来源：中国氢能联盟研究院，中泰证券研究所 60 40 20 0 内蒙古河北吉林宁夏甘肃新疆山西山东辽宁陕西 国内已运营项目分类 截至2023年2月，国内已运营的可再生氢项目中， 1）按照制氢来源分类：光伏13个，占比48%；风电5个，占比18%；水电1个，占比4%；多种来源8个，占比30%； 2）按照应用方向分类：交通16个，占比37%；科研12个，占比28%；发电6个，占比14%；合成甲醇2个，占比9%；储能1个， 占比2%；其他5个，占比12% 已运营项目来源（个） 光伏多种类型风电水电 1,4% 已运营项目应用方向（个） 交通科研发电其他合成甲醇储能掺氢 5,18% 8,30% 2,5% 1,2% 1,2% 5,12% 16, 37% 13,48% 6,14% 来源：中国氢能联盟研究院，中泰证券研究所 12,28% 国内可再生氢产能建设快速推进 据中国氢能联盟研究院统计，2022年国内新增可再生制氢项目产能3.3万吨/年，同比增长65%；截至2022年底在建项目 17.7万吨，均有望在2年内投产运营； 据高工锂电统计，2022年国内电解水制氢设备出货量722MW，同比提升106%。 800 700 600 500 400 300 200 100 中国电解水制氢设备出货（MW）同比（右轴） 722106.3% 333 350 5.0% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 来源：中国氢能联盟研究院，高工锂电，中泰证券研究所 0 2020 2021 0% 2022 3 录 N TE 所 目 CONTENTSO 中泰 国内氢能应用领域 ｜领先｜深度 国内氢能在工业领域主要用于化工： 国内氢能在化工领域应用 1）按照各省用氢企业主要产品划分，氢能在化工领域主要用来合成氨、合成甲醇、石油精炼、合成其他化工品； 2）按照用氢企业产能看：国内合成氨58745万吨，占比80%；合成甲醇6183万吨，占比9%；石油精炼4642万吨，占比6%；合成其他化工品3791万吨，占比5% 国内各省用氢企业主要产品产能（万吨） 合成氨合成甲醇石油精炼合成其他 3791,5% 4642,6% 6183,9% 58745,80% 来源：中国氢能联盟研究院，中泰证券研究所 国内燃料电池汽车： 1）截至23年2月，国内公告车型993辆，客车和专用车几乎各占一半； 2）截至2022年底，国内累计销售燃料电池汽车1.03万辆，距离“十四五”目标还差4万辆； 3）燃料电池系统配套数量前五的厂家：北京亿华通、上海重塑、亿华通动力、上海捷氢、潍柴动力。 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 国内燃料电池汽车 国内燃料电池车销量（辆） 90 3368 2715 1556 1127 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2019202020212022 8483 44 4040 33 29 26 23 20 配套车型数量（个，按燃料电池系统商） 482,48% 已公告车型数量（个） 专用车客车乘用车 6,1% 90 80 70 60 50 40 505,51%30 20 10 0 已公告车型数量（个，按品牌） 已公告车型数量（个，按主机厂） 82 60 5453 52 4342 353535 58 53 49 45 42 42 35 35 35 30 70 60 50 40 30 20 10 0 来源：中国氢能联盟研究院，中泰证券研究所 宇通牌飞驰牌中通牌开沃牌东风牌福田牌申龙牌海格牌金旅牌金龙牌 国内加氢站： 1）截至22年底，国内在运加氢站245座； 2）截至22年底，国内在运加氢站每日供给能 力17.7万公斤； 3）国内加氢站数量前五省份：广东、河北、山东、江苏、河南； 40 2221 1918 141313131211 976 5444333 111111 4）排名前十EPC企业大多是中石化分公司 国内加氢站 加氢站EPC数量（座） 7 7 4 4 4 3 3 3 3 3 8 7 6 5 4 3 2 1 0 在运加氢站供给能力分布（座） 500kg/d到1000kg/d小于500kg/d大于1000kg/d 28,11% 32,13% 185,76% 广东河北山东江苏河南浙江上海内蒙古湖北山西北京四川安徽辽宁重庆吉林天津陕西广西湖南贵州云南台湾宁夏海南福建香港 300 250 200 150 100 50 0 在运加氢站数量（座）同比 125% 130% 245 180 75% 66% 103 62 36% 27 20182019202020212022 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 200000 180000 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 在运加氢站供给能力（公斤/天）增长率 274% 17.7万 196% 11.9万 6.7万 3.6万 85% 77% 1.2万 48% 20182019202020212022 300%45 40 250%35 30 200%25 150%20 15 100%10 5 50% 0 0% 在运加氢站数量（座） 4 录 N TE 所 目 CONTENTSO 中泰 国内氢气成本 ｜领先｜深度 国内氢气成本分布： 国内制氢成本分布 1）我们把制氢成本分为：可再生氢成本（绿氢）、清洁氢成本（绿氢和蓝氢）、综合氢成本（绿氢、蓝氢、灰氢）； 2）目前，各个地区的可再生制氢成本均高于工业副产制氢，更高于化石能源制氢； 3）趋势上看，可再生制氢成本呈现下降趋势；工业副产和传统能源制氢受能源价格上涨影响，成本上升。 综合氢气成本（元/公斤）清洁氢成本（元/公斤）可再生氢成本（元/公斤）综合氢成本（元/公斤）清洁氢成本（元/公斤）可再生氢成本（元/公斤） 21 21 21 20 22 19 19 20 17 17 18 161516 1516 14 15 15 16 14 2530 25 20 20 15 15 1010 55 0 东北华东 华中华北 0 华南西北西南 国内可再生氢气成本分布： 可再生制氢成本下降趋势 1）从可再生氢气成本分布看，西北＜东北＜华北＜西南＜华东＜华中＜华南； 2）近5年来，所有区域的可再生氢成本持续下降，并仍有很大降本空间。 可再生氢成本（元/公斤） 华东华南华中华北东北西南西北 31 29 27 25 23 21 19 17 可再生制氢成本下降趋势 长期看可再生电力制氢成本下降展望： 据中国氢能联盟研究院预测，到2030年，国内电解水制氢装机有望扩大至100GW以上，碱性电解槽投资成本将从2020年的2000元/KW，降低至2030年的1500元/KW。同时，得益于可再生电力成本的降低，可再生电力制氢成本有望下降至13元 /公斤，在成本上