机械一周解一惑系列：中美氢能政策催化再次落地，产业趋势有望加速

本周关注：兆威机电、中坚科技、奥来德 中美氢能源政策催化再次落地，产业发展加速。1）中国：2024年12月30日，为落实《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》，加快工业副产氢和可再生能源制氢等清洁低碳氢应用，推动氢能产业高质量发展，工业和信息化部、国家发展改革委与国家能源局联合印发《加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案》。从清洁低碳氢替代应用、氢冶金应用、氢碳耦合制绿色甲醇、氢氮耦合制绿色合成氨、氢燃料电池汽车应用、氢动力交通装备、氢电融合工业绿色微电网等7个方面做出了30项工作部署。2）美国：2025年1月3日，美国财政部发布了《通胀削减法案》（IRA法案）第45V条规定的清洁氢能生产减税政策的最终规则，氢能产业相关方很大程度得到了它们想要的更宽松政策，包括允许特定州电力、核反应堆、甲烷发电等纳入氢能生产补贴范围，以及将电力匹配政策延长至2030年。 全球氢能需求强劲，绿氢占比极小。根据国际能源署数据显示，2023年，全球氢能需求达到9700万吨，同比增长2.5%，预计2024年将接近1亿吨。 但低排放氢（绿氢）产量微乎其微，2023年不足100万吨。在政策支持下，根据已宣布项目，到2030年全球低排放氢产能有望达到4900万吨/年。据国际能源署的预计，绿氢应用主要集中在两大领域，一是氢冶金能，预计2030年能够实现规模化应用，世界的年用氢需求规模高达660-1400万吨；二是绿色甲醇、绿氨的年用氢规模届时将超过4800万吨。 绿氢存量项目量级高企，连续放量动力充足，未来有望迎来招标潮。氢能项目方面，根据香橙会氢能数据库H2 Plus Data统计，截至2024年11月底，中国已规划绿氢项目数量超过700个（含签约、规划、备案、在建、建成阶段项目），合计规划绿氢产能已超过1100万吨（部分项目含远期产能），对应电解槽需求规模达到143GW。美国方面，据国际能源署（IEA）统计，截至2024年10月，美国全部电解水制氢项目规划产能达到1775万吨/年，其中已建成产能仅占全部规划产能的不足1%，另有8%左右的项目产能处于建设或投资决议阶段，有92%的项目产能仍处于可研阶段或概念提出阶段，等待市场或补贴的支持。目前国内存量落地绿氢项目产能仅约11万吨，但已立项产能达到了680万吨，项目开工率24%，随着政策出台、示范效应和产业降本三者共同驱动，项目落地进程将加速。同时，2023年-2024年大量绿氢项目开始申报立项，国内立项的项目绿氢产能已超650万吨，当前落地项目约11万吨产能。考虑到2025年国家规划10-20万吨、各地合计120万吨绿氢产能规划，以及当前存量67万吨已开工未招标的项目，预计2025年绿氢项目将迎招标潮。 化工行业是绿氢消纳核心领域。从终端需求来看，目前已规划项目的绿氢消纳路径主要集中在化工、交通和储能。其中绿氢化工应用占比约为90.49%，规划消纳绿氢产能约995.65万吨，主要用于以绿醇、绿氨以及SAF等为代表的氢基能源制备。绿氢交通应用占比约为2.72%，规划消纳绿氢产能约29.89万吨；规划储能领域应用占比约3.01%，规划消纳绿氢产能33.14万吨。 投资建议：建议关注氢能产业相关标的：双良节能、迪威尔，阳光电源。 风险提示：1）氢能消纳不及预期的风险。2）绿氢降本不及预期的风险。 1中美氢能源政策催化再次落地，产业发展加速 中国最新政策：2024年12月30日，为落实《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》，加快工业副产氢和可再生能源制氢等清洁低碳氢应用，推动氢能产业高质量发展，工业和信息化部、国家发展改革委与国家能源局联合印发《加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案》。从清洁低碳氢替代应用、氢冶金应用、氢碳耦合制绿色甲醇、氢氮耦合制绿色合成氨、氢燃料电池汽车应用、氢动力交通装备、氢电融合工业绿色微电网等7个方面做出了30项工作部署。 《加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案》指出，到2027年，工业领域清洁低碳氢应用装备支撑和技术推广取得积极进展，清洁低碳氢在冶金、合成氨、合成甲醇、炼化等行业实现规模化应用，在工业绿色微电网、船舶、航空、轨道交通等领域实现示范应用，形成一批氢能交通、发电、储能商业化应用模式。 图1：加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案七大方向 美国最新政策：2025年1月3日，美国财政部发布了《通胀削减法案》（IRA法案）第45V条规定的清洁氢能生产减税政策的最终规则，氢能产业相关方很大程度得到了它们想要的更宽松政策，包括允许特定州电力、核反应堆、甲烷发电等纳入氢能生产补贴范围，以及将电力匹配政策延长至2030年。 具体而言，在电源方面，一些符合条件的核反应堆被列入清洁能源来源，同时“温室气体排放上限健全且配有清洁电力标准或可再生能源组合标准”的州所产生的电力亦纳入其中，另外在制氢设施投运前36个月新增碳捕集和封存技术的发电厂所产电力也被视为清洁电源。在时间匹配上，最终规则将每小时匹配要求推迟两年至2030年，此前允许每年匹配，即制氢过程的年排放量符合第45V条每产一公斤氢气排放不超过4公斤二氧化碳当量的限制即可。 中美两国的最新氢能产业支持政策的落地预示着氢能产业将迎来加速发展，产业活力将得到有利提升。 2全球氢能需求强劲，绿氢占比极小 根据国际能源署数据显示，2023年，全球氢能需求达到9700万吨，同比增长2.5%，预计2024年将接近1亿吨，这一增长主要源于全球工业活动的增加，而非政策支持的结果。氢能利用仍主要集中在炼油和化工行业，且大部分由化石能源制氢满足。新兴应用领域，如重工业、长途运输和储能，尽管氢能需求已经比2022年增长了40%，但仍仅占全球氢能需求不到1%。从氢能使用量来看，中国是全球最大的氢能消费地区，2023年的需求接近2800万吨，占全球总量的29%，其次是北美洲，占全球需求的16%。 图2：2023年全球氢能使用量占比情况（%） 低排放氢产量微乎其微，2023年不足100万吨。在政策支持下，根据已宣布项目，到2030年全球低排放氢产能有望达到4900万吨/年。电解制氢项目是这一增长的主要来源，已宣布的电解槽产能接近520吉瓦，达成最终投资决策（FID）的项目也在增加，总产能比去年翻了一番达到340万吨/年。化石能源结合碳捕集、利用与封存（CCUS）的制氢项目集中在北美和欧洲，相关FID项目到2030年的产能已增至150万吨/年。尽管行业取得了显著进展，但大部分项目仍处于早期规划阶段。为实现未来目标，氢能行业需要在2024至2030年期间保持超过90%的年复合增长率，这将远超太阳能光伏的历史扩张速度。 据国际能源署的预计，绿氢应用主要集中在两大领域，一是氢冶金能，预计2030年够实现规模化应用，世界的年用氢需求规模高达660-1400万吨；二是绿色甲醇、绿氨的年用氢规模届时将超过4800万吨。虽然我国到2023年时氢气产量已达到3500余万吨，但截至2024年上半年，我国可再生能源制氢的产能仅为10万吨每年，可再生能源制氢的发展潜力巨大。 氢能项目方面，根据香橙会氢能数据库H2 PlusData统计，截至2024年11月底，中国已规划绿氢项目数量超过700个（含签约、规划、备案、在建、建成阶段项目），合计规划绿氢产能已超过1100万吨（部分项目含远期产能），对应电解槽需求规模达到143GW。 美国方面，据国际能源署（IEA）统计，截至2024年10月，美国全部电解水制氢项目规划产能达到1775万吨/年，其中已建成产能仅占全部规划产能的不足1%，另有8%左右的项目产能处于建设或投资决议阶段，有92%的项目产能仍处于可研阶段或概念提出阶段，等待市场或补贴的支持。 国内目前绿氢存量项目量级高企，连续放量动力充足，未来有望迎来招标潮。 目前国内存量落地绿氢项目产能仅约11万吨，但已立项产能达到了680万吨，项目开工率24%，随着政策出台、示范效应和产业降本三者共同驱动，项目落地进程将加速。 同时，2023年-2024年大量绿氢项目开始申报立项，国内立项的项目绿氢产能已超650万吨，当前落地项目约11万吨产能。考虑到2025年国家规划10-20万吨、各地合计120万吨绿氢产能规划，以及当前存量67万吨已开工未招标的项目，预计2025年绿氢项目将迎招标潮。 图3：已开工未招标项目产能存量达67万吨 图4：已开工未招标项目预计带来5.8GW电解槽需求 当前已开工未招标绿氢项目67万吨，对应约5.8GW的制氢设备需求，预计2025年绿氢项目的招标潮将带动制氢设备需求提升。 至于电解槽价格方面，实际上随着国产化以及规模化的发展，国内电解槽价格持续下降，无论是碱性电解槽还是PEM电解槽价格已经达到装备成本线。据香橙会研究院统计，国内碱性电解槽公开招投标均价已从2021年的300万/MW降至当前140万/MW的成本线；PEM电解槽中标均价也从2021年的1000万/MW降至当前约600万/MW的成本线。 图5：中国ALK和PEM电解槽价格走势（百万/MW） 除供给端如火如荼外，配套的基础设备加氢站及交通领域的氢能源车也在稳步发展。 1）加氢站建设步伐因氢气价格高昂及终端需求未完全释放而放缓。 据H2 Plus Data数据统计，截至2024年11月，我国共建成各类加氢站437座，其中2024年1-11月新建成加氢站30座。经历过2021-2023年的高速增长后，我国加氢站建设步伐在建设成本逐渐降低的前提下放缓，核心原因原因还是氢气价格高昂叠加终端需求未完全释放。 图6：中国加氢站新建数量情况（座） 加氢站建设成本逐渐下降。根据H2 PlusData数据，我国加氢规模500kg/天的加氢站成本约为500万元；加氢规模1000kg/天的成本大致为为600-700万元（包括设备、安装、调试，不含土地），相较于之前的1000万元，降低了66.67%—42.86%，降本主要是由于关键部件空压机价格的下降，1000kg/天的空压机价格由此前的300-400万元降到了150万元左右。未来随着加氢站体量的扩大及核心部件（如加氢枪、流量计及单向阀、控制阀和拉断阀等）的国产化，成本将进一步下降。 2）2025年氢能源车销量有望大幅增加 根据上险数据统计，2024年1-10月国内氢车销量5748辆，同比增长24.6%；氢车保有量约26898辆。香橙会研究院预测，2024年氢车销量将达11271辆，同比增长47.3%；保有量将达约32421辆；2025年是燃料电池汽车示范城市群四年示范期的最后一年冲刺期，预计氢车销量将达20172辆，同比增长79%；保有量将达约52593辆。 图7：氢能源车销量2024年有望破万台（辆） 3化工行业是绿氢消纳核心领域 从终端需求来看，目前已规划项目的绿氢消纳路径主要集中在化工、交通和储能。其中绿氢化工应用占比约为90.49%，规划消纳绿氢产能约995.65万吨，主要用于以绿醇、绿氨以及SAF等为代表的氢基能源制备；绿氢交通应用（主要指陆上交通）占比约为2.72%，规划消纳绿氢产能约29.89万吨；规划储能领域（主要指氢发电、电网调峰等）应用占比约3.01%，规划消纳绿氢产能33.14万吨；绿氢其他应用（含冶金、电子特气等）占比约为3.78%，规划消纳绿氢产能约41.6万吨。 可以看到，化工领域将肩负着消纳绝大部分绿氢的重担，把化工领域的应用进一步拆分，可以看到，规划绿醇消纳绿氢产能约为489.3万吨，在化工应用中的消纳占比约为49.14%；规划绿氨消纳绿氢产能约为310.9万吨，消纳占比约为31.22%；规划绿色航煤消纳绿氢产能约为90.8万吨，消纳占比约为9.12%； 煤化工及石油炼化领域规划消纳绿氢产能约为69.9万吨 ， 消纳占比约为7.02%； 化工原料直接规划消纳绿氢产能约为34.8万吨 ， 消纳占比约为3.49%。化工领域消纳主要集中在绿醇和绿胺。 图8：绿氢消纳按下游领域分各自占比情况（%） 图9：化工领域不同消纳路径产能占比情况（%）