氢能领域铂钯需求分析
氢能领域应用现状与前景
- 氢能产业分为制氢、储氢、输氢、用氢四大领域,铂金主要应用于制氢(质子交换膜电解槽和燃料电池)和用氢领域,钯金主要应用于制氢领域的氢气纯化。
- 铂金是质子交换膜技术中的关键催化剂材料,具有高催化活性和耐酸稳定性,在电解水制氢和氢燃料电池中发挥重要作用。
- 钯金在氢气纯化环节有一定应用,但成本过高导致相关技术渗透率较低。
氢能产业发展现状
- 上游绿氢(电解水制氢)呈现较快增速,2024年全球可再生能源电解水制氢累计建成产能超25万吨/年,同比增长约39%。
- 下游氢燃料电池汽车推广受阻,2024年全球燃料电池汽车销量连续两年以20%左右的速度萎缩,2025年第一季度下滑11.2%。
氢能产业发展前景
- 氢能的核心优势体现在对可再生能源的优秀耦合性,有望解决可再生能源发电与电力消纳的错配问题。
- 各国政策积极支持氢能产业发展,中国将其视为实现双碳目标的重要抓手,日本和韩国侧重燃料电池汽车领域,欧盟国家侧重环保目标和能源供应。
氢能产业发展瓶颈
- 技术:市场低迷影响研发投资意愿。
- 成本:绿氢制备、加氢站建设、汽车购置成本高昂。
- 安全:加氢站爆炸事故和燃料电池汽车安全事故引发担忧。
- 基建:加氢站等基础设施网络化规模化程度低。
铂钯氢能产业需求测算
- 质子交换膜燃料电池:估算乘用车单车耗铂量为25克,商用车单车耗铂量为65克。
- 质子交换膜电解槽:估算每兆瓦耗铂量为700克。
- 铂金成本限制氢能产业发展,降低铂金单耗已成产业趋势。
- 钯膜法氢气纯化成本高,商业化前景不明朗。
情景分析预测结果
- 质子交换膜电解槽:到2030年,全球电解槽总装机规模将达到86.5-127.5GW,年复合增长率达到60%-70%,质子交换膜电解槽新增装机规模的年复合增长率同样将达到44%-56%。
- 质子交换膜燃料电池:到2030年,燃料电池商用车销量将面临1%-5%的较小年复合减速,燃料电池乘用车销量将面临23%-27%的较大年复合减速。
- 氢能领域铂金需求:到2030年,需求大约能够达到5.53吨的水平。
研究结论
- 5年内氢能领域的铂金需求仍然较小,难以对铂金总的供需平衡产生影响。
- 受制于燃料电池汽车销量退坡,氢能领域的铂金需求的增速不及预期,需求放量尚待瓶颈解决。
- 从具体的应用来看,5年内质子交换膜电解槽很可能将超过燃料电池汽车,成为支撑氢能领域铂金需求的主要应用场景。