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氢能&燃料电池行业研究海外氢能专题之行业篇(二)中东:资源和区位优势显著,有望成为氢能出口中心

电气设备2024-07-13姚遥国金证券胡***
氢能&燃料电池行业研究海外氢能专题之行业篇(二)中东:资源和区位优势显著,有望成为氢能出口中心

中东多国发布氢能政策,低碳氢项目储备丰富。受内部经济的多元化发展和对外维持能源枢纽的双重因素驱动,中东国家开始发展可再生能源。中东地区拥有丰富的日照和风能资源以及大量无人居住的土地,在利用可再生能源制氢方面具备先天性优势。沙特、阿联酋、埃及、阿曼等多个国家也顺应转型潮流提出了氢能发展目标(到2030年产能合计达680万吨)和项目规划(1941万吨),并且基于其在传统化石能源领域积累的金融储备,拥有充足的资金发展氢能。氢能相关产业的项目投资规模已达到540亿美元,并且未来将持续追加。总体看,中东氢能市场发展潜力巨大。 中东地区资源和区位优势显著,有望成为氢能出口中心。中东受益于丰富的可再生资源可以大规模生产低成本绿氢,并具备向西欧和东北亚主要需求中心出口氢的优越地理条件,从规划看中东国家也是以出口低碳氢为目的。氢气从沙特NEOM项目至运输意大利米兰,中短期看,氢气综合成本为2.24~2.7美元/kg,其中蓝氢成本1.4美元/kg、海运价格0.84~1.30美元/kg;远期看,氢气综合成本为1.84~2.30美元/kg,其中绿氢成本1美元/kg,较欧洲本土绿氢成本2.27~2.83美元/kg具有较强竞争力。低成本和高需求的双重驱动下,中东将成为氢能出口中心。 (1)丰富的天然气及风光资源是中东国家能源转型发展得天独厚的优势,带来了低制氢成本。 中东国家发展蓝氢具备经济可行性。中东丰厚的资源以及相对封闭的市场带来了低廉且稳定的天然气价,以沙特为例,中东地区的蓝氢制取成本可低至1.34美元/kg(对应天然气价1.25美元/Mmbtu),相比其他国家的蓝氢具有较大成本优势(蓝氢成本在1.5~2.6美元/kg,对应天然气价2.5~9.3美元/Mmbtu),相较全球0.9~2.5美元/kg的灰氢制取成本也具备一定优势。考虑到碳税落地,中短期内中东国家可发展蓝氢作为灰氢替代品。 中东将成为世界上绿氢制取成本最低的地区之一。中东光照资源禀赋优势带来了低发电成本,从而带来低制氢成本。以沙特为例,当前18.3美元/兆瓦时的电价对应绿氢制取成本为2.16美元/kg,若最终要达到绿氢1美元/kg的目标,即低于1.25/Mmbtu天然气价格下的灰氢制氢成本时,电解槽成本需降至400美元/千瓦、可再生能源成本降至10美元/兆瓦时以下,这些条件在当前均可实现,因而绿氢也将在中东快速发展。 (2)中东地理位置便于出口欧洲,带来低氢储运成本。中东处在联系亚欧非三大洲,沟通大西洋和印度洋的枢纽地位,并且其发达的港口和管道基础设施也便于氢气及氢基产品的出口运输。当前以氨作为载体运输相对容易,而氢能走廊是中东未来实现氢气大规模和低成本出口的关键,采用管道运输每公斤氢气仅增加约0.4~0.5美元运输成本。目前欧洲正建造南部氢能走廊SoutH2 Corridor,计划将地中海南部地区生产的绿氢输往欧洲。 中国企业借力政策东风,氢能企业出海提速。未来欧洲对绿氢的需求量高增,本土和进口需求均分别达到1000万吨,而欧洲本土2022年电解水制氢产能仅约3万吨,需求缺口巨大。从全球电解槽产能看,中国企业占比过半并且扩产迅速,而其余国家的设备产能并不足以支撑其完成氢能发展目标。因此在全球转型发展可再生能源且海外产能缺口下,中国企业迎来出口机遇。考虑到欧洲本土具备氢能厂商,中东将成为率先开发的市场,其绿氢主要向欧洲出口。总结来看三类企业具备机会:1)综合新能源业务发展型;2)依托EPC合作发展型;3)独立开发海外市场型。 国内重点关注上中游项目落地,制氢和燃料电池两条主线并行,重点在于经济性推动以及政策的进展,下半年重点关注持续性政策的驱动与新商业模式的闭环。建议关注:吉电股份、华光环能、昇辉科技、华电重工、石化机械。 政策推广不及预期、欧洲氢能产业发展不及预期、海外设备扩产速度超预期。 1.1中东能源转型需求迫切,规划发展可再生能源 内部看,中东国家能源转型与经济多元化需求迫切。中东国家盛产传统化石能源,经济结构相对单一。长期以来,石油收入占据海湾各国财政总收入的50%~80%,占其总出口额的20%~90%。2020年全球石油产量每天减少660万桶,天然气消费量减少810亿立方米,全球油气投资也同比减少了32%,创史上最大降幅。虽然2021-2023年有所回升,但随着未来石油市场供需结构变化,据国际货币基金组织等权威机构预测,如不进行能源重组和经济结构改革,相关国家的石油财富到2034年将可能耗尽。单纯以化石能源出口为支柱的经济发展模式难以持久,融入世界绿色发展大潮已成必然趋势。利用本国的能源资源优势推动国家产业结构多元化发展和清洁能源转型,将成为中东国家未来发展的重点。 图表1:OPEC全球石油产品产量近5年波动(千桶/天) 图表2:石油占沙特GDP的百分比逐渐下降 外部看,中东国家通过推动清洁能源转型将提升战略自主性与国际竞争力。全球能源转型的主要驱动力来自欧美发达国家。美国页岩油气革命帮助其摆脱了石油进口依赖,美国从沙特进口的轻质原油数量从2012年时最高的7,941.8万桶骤降至2021年的363.7万桶,对中东地区能源依赖的下降将导致美国在该地区主要战略目标发生结构性变化。欧洲各国受到国际能源供应链受阻、地缘安全冲突加剧等冲击,也开始加快能源转型与自主化,而欧洲国家加速推进清洁能源革命将会抬升中东国家传统能源和制造业产品成本,造成其对欧经济竞争力下降。因此,中东地区国家顺应国际能源转型是必然趋势,以绿色产业增强对美国的战略自主性和提升对欧洲的经济竞争力,并维护自身世界能源枢纽的地位。 图表3:世界原油出口地区OPEC占比缩小(百万桶/天) 图表4:OPEC成员国原油出口对欧美地区占比缩小(%) 政府转型意愿强烈,可再生能源规划量大。内外能源转型压力下,中东地区可再生能源装机规划高增。根据Global Energy Monitor统计,2023年中东和北非阿拉伯国家的可再生能源装机容量增加了57%,达到19GW,并且预计到2024年将再增加一半。目前,光伏和风电的规划项目增加了292GW,其中6%(23GW)的项目正处于建设阶段,47%(171GW)处于前期建设阶段,这些项目已经获得融资、政府许可、土地权或正式的购电或承购协议,剩余的46%项目则刚刚公布。整体看,中东地区的可再生能源规划高增,建设尚处于前期起步发展阶段。 图表5:2023年中东和北非国家光伏和风电装机容量增加57% 图表6:2023年中东和北非国家光伏和风电规划项目增加292GW 图表7:中东和北非地区的6%(23GW)的光伏和风电项目正在建设 1.2可再生能源转型加速,中东多国发布氢能规划 多国提出氢能发展目标,中东氢能市场潜力巨大。中东地区拥有丰富的日照和风能资源,以及大量无人居住的土地,在利用可再生能源生产绿氢方面具有巨大优势。作为世界上最大的氢生产国之一,沙特计划到2030年生产290万吨清洁氢,成为全球清洁氢能供应商; 阿联酋制定“国家氢能战略”,计划到2031年低碳氢生产能力超过140万吨/年;埃及计划打造北非地区绿氢枢纽,到2030年生产150万吨绿氢,并且发布“绿色补贴法案”给予绿氢项目激励措施;阿曼提出“绿色氢战略”,到2030年生产至少100万吨可再生氢。 图表8:中东多国提出氢能发展目标 各国积极投入项目建设,项目产能累计达到1940万吨。截至2022年10月,该地区共有37个项目,总产能为420万吨/年,目前沙特、阿联酋、埃及、阿曼等国家的多个氢能大项目均处于建设之中,项目建设总量达到71个,产能达到1941万吨,开工率达到9.4%。 图表9:中东多个氢能项目处于建设(万吨) 氢能产业发展资金充足,项目投资额达百亿级别。项目投资方面,预计到2030年底,全球共5700亿美元资金需投入以完成相应氢能规划。传统化石能源发展所积累的金融储备,例如主权基金(沙特公共投资基金、阿布扎比投资局等),是推动中东氢能发展的重要资本。截至2023年10月,中东地区清洁氢能项目投资规模540亿美元,同比增长约80%,在全球排名第五。另外,区域内资本较为雄厚的海湾合作委员会国家已制定氢能发展目标,将在2030年之前投资50亿~250亿美元,实现年产绿氢1500万~3000万吨,并将推动远期平准化绿氢成本(LCOH)降低至2美元/kg以下,其中投资金额的50%~60%将用于可再生能源发电设施建设,20%~40%用于电解槽技术研发落地,10%~20%用于储运环节的布局。 图表10:2023年中东地区清洁氢能项目投资规模达540亿美元 定位绿氢出口中心,以氢基能源形式运输。中东具有成为未来绿氢出口中心的独特优势,一方面受益于丰富的可再生资源可以大规模生产绿氢,另一方面具备向西欧和东北亚主要需求中心出口氢的优越地理条件。从规划看,总体上中东地区的国家也是以出口低碳氢为目的。目前,中东部分国家已经实现出口,2020年沙特阿美石油公司(Aramco)向日本出口了世界首批蓝氨;2021年,阿联酋向日本出口了第一批用于化肥生产的蓝氨;截至目前,沙特与阿联酋已向日本、韩国出口了四批试运氨。 图表11:中东国家预计氢气出口量达百万吨(百万吨/年) 图表12:60%的风光未来规划产能将专门用于绿色氢气生产或直接出口 1.3布局以港口为主,绿氢和蓝氢项目储备丰富 中东地区低碳氢项目规划高增,依托风光资源和港口优势发展。中东地区目前已有83个低碳氢能相关项目在建或规划中,总产能将达到年产900万吨。项目涵盖了绿氢与蓝氢,采用电解水、天然气重整等多样化的制氢技术路径,将充分利用当地的可再生能源和化石能源等资源优势。项目生产的氢气主要应用于合成氨、甲醇等化学品,以及在钢铁、水泥、交通运输等领域替代化石燃料,推动中东国家实现工业脱碳和能源结构多元化。 图表13:中东各国以港口为主积极布局氢能项目 图表14:沙特、埃及、阿联酋、阿曼和卡塔尔等国氢能代表性项目 沙特NEOM新城项目采用风光互补产氢,有望引领区域绿氢发展。Neom零碳新城项目是全球最大的无碳绿色氢能工厂,预计日产绿氢600吨并于2026年投产,由NEOM、ACWA Power和Air Products三方合资成立的NEOM Green Hydrogen Company负责实施。基于沙特的太阳能和风力双重资源丰富,项目计划以光伏风电互补的发电模式保障制氢用电的经济性和稳定性,制取的绿氢将以绿氨的形式生产和出口,用于燃料电池汽车和工业部门等领域的脱碳应用。项目拥有充足的融资资金——总投资额84亿美元,23家机构已经提供了61亿美元的无追索权融资,以及锁定的能源买方——与Air Products达成了为期30年的独家承购协议,为项目的落地投产实施提供保障。NEOM项目的顺利实施也将显著提升沙特在全球绿氢产业链中的地位,为大规模使用绿氢铺路。 图表15:NEOM项目地理位置便于氢气出口 图表16:沙特Neom零碳新城项目 埃及政企联手打造绿氢产业集群,苏伊士运河区将成为产业集聚地。在政府政策引导与企业带动下,多个大型项目相继落地埃及苏伊士运河区。例如,Masdar和Hassan Allam Utilities计划到2030年在埃及建设电解槽装机总量达4GW的绿氢工厂,每年生产约48万吨绿氢,主要用于生产甲醇和绿氨,其中还将考虑将绿氨进行出口。ACWA Power也在苏伊士运河区规划了大型绿氢项目,年产能可达200万吨,主要用于合成绿氨。这些项目均利用埃及丰富的太阳能和风能资源电解水制氢,确保持续稳定的可再生电力供应,生产过程不产生碳排放。在政府政策支持下,随着更多项目的落地,绿氢产业链有望在苏伊士运河区形成集聚,拉动当地经济增长。 图表17:埃及苏伊士运河经济区绿氢项目集群 阿联酋绿氢和蓝氢同步发展,多维度布局氢能产业。在绿氢领域,Siemens Energy的绿色氢能项目利用丰富的太阳能资源,采用电解槽技术,预计每小时生产20.5公斤绿氢,主要用于长期储能。此外,Masardar与Em