鉅大LARGE | 點擊量:979次 | 2020年03月27日
氫能源產(chǎn)業(yè):當前變化、產(chǎn)業(yè)格局和投資機遇
變化1:自2016年開始,國內(nèi)氫能源專利數(shù)量迅速攀升,發(fā)明專利數(shù)量占比也同步提高。截至2019年3月,中國氫能源相關專利申請量共計658件,其中發(fā)明專利占比高達59.72%?!吨袊鴼淠墚a(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書2016》明確提出我國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展路線圖,2030年,氫能產(chǎn)業(yè)將成為我國新的經(jīng)濟增長點和新能源戰(zhàn)略的重要組成部分,產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將突破10000億元,加氫站數(shù)量達到1000座。
變化2:國家級政策頻繁發(fā)布,2019年兩會期間氫能首次寫入政府工作報告。地方政府陸續(xù)出臺了氫能源相關政策,2019年第一季度,寧波市、佛山市、常熟市、張家港市、深圳市5地相繼出臺氫能發(fā)展政策。
變化3:18年以來,我國氫能源推廣應用加速推進,河北、山東、江蘇、廣東、山西、湖北、四川等省市布局氫能產(chǎn)業(yè)。目前,我國布局氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初見成效:形成了新的主導產(chǎn)業(yè),建成一批氫能核心企業(yè),搭建了產(chǎn)業(yè)資金平臺,實現(xiàn)了區(qū)域示范運行。
變化4:我國新能源汽車規(guī)?;?,有望驅(qū)動燃料電池汽車大幅降低成本。通過工程車的規(guī)?;瘧?,帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,從而帶動產(chǎn)業(yè)鏈的成本下降,最終將這種成本下降傳遞到乘用車領域。
剖析局部:整裝待發(fā),產(chǎn)業(yè)鏈各板塊究竟如何?
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
上游制氫:我國當前為世界第一大制氫國,預計2020年或?qū)⒊?000萬噸。我國氫氣主要是作為化工合成的中間產(chǎn)品或原料,以能源形式利用的氫氣量較少。主要制氫的方法是化石燃料制氫法。中國制氫企業(yè)分布有明顯的地域特征,東部沿海多內(nèi)陸少。其中以廣東省、江蘇省、上海市、山東省、北京市企業(yè)最為集中,共占全國制氫總量的66%左右。
中游加氫儲運:高壓氣態(tài)為儲存運輸當前主流,固態(tài)儲氫未來有望替代。加氫站是燃料電池汽車發(fā)展的重要配套設施,也是各個國家的規(guī)劃建設重點。目前,包括中國、日本、德國、韓國、美國在內(nèi)的多個國家紛紛出臺相應規(guī)劃以加快加氫站的建設布局,助推氫能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。截至2018年年底,我國加氫站數(shù)量為23座,位列全球第四。預計到2020年,我國將建成100座加氫站;預計到2030年,我國將建成1000座加氫站。(《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書》)
下游應用:中國燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。截至2017年底,我國燃料電池行業(yè)整體產(chǎn)能在60MW以上。國內(nèi)雖有相關企業(yè)開始介入,但與國際先進產(chǎn)品相比,可靠性和耐久性仍存在較大差距,大部分關鍵零部件及關鍵材料仍依賴進口。近年受益政策支持,中國燃料電池汽車產(chǎn)量呈“J”型增長。2018年燃料電池汽車產(chǎn)量躍升至1619輛,燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)開啟以補貼為基石的內(nèi)生性增長時代。從地域看,中國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)在全國各地呈現(xiàn)出全面發(fā)力的特點,但也形成了一定的產(chǎn)業(yè)集群。
從各國發(fā)展角度看,世界主要發(fā)達國家從資源、環(huán)保等角度出發(fā),都十分看重氫能的發(fā)展,目前氫能和燃料電池已在一些細分領域初步實現(xiàn)了商業(yè)化。目前氫燃料電池及氫燃料電池汽車的研發(fā)與商業(yè)化應用在日本、美國、歐洲迅速發(fā)展,在制氫、儲氫、加氫等環(huán)節(jié)持續(xù)創(chuàng)新。
微觀聚焦:前景確立,產(chǎn)業(yè)鏈各板塊代表公司實力幾何?
制氫行業(yè):中泰股份,國內(nèi)合成氣氫龍頭企業(yè);Hydrogenics,全球制氫行業(yè)領導者。儲運加氫:伯肯節(jié)能、京城股份、厚普股份、美錦能源等。燃料電池:億華通、江蘇清能、濰柴動力、雪人股份、雄韜股份、Ballard,與國內(nèi)外眾多知名廠商建立合作關系,業(yè)務發(fā)展遍布全球。燃料電池汽車:宇通客車、豐田,搶占先機入局燃料電池汽車領域。
1、寫在前面:中國邁向“氫能經(jīng)濟”時代,氫能源產(chǎn)業(yè)化迎來真實導入期?
氫能是氫在物理與化學變化過程中釋放的能量,屬于二次能源。無論從能源歷史發(fā)展的角度還是氫能本身特質(zhì)的角度,氫能源都將會是未來能源的主角。從橫向?qū)Ρ葋砜?,氫能具有燃燒熱值高,發(fā)電建設成本低,清潔度強,資源豐富的優(yōu)點,能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)有能源的替代;從縱向發(fā)展來看,眾多國家紛紛將氫能規(guī)劃上升到國家能源戰(zhàn)略高度,人們正從“油氣時代”向“氫能時代”邁入,預期在21世紀中葉進入“氫能經(jīng)濟”時代。
面對氫能源成為未來能源主角的趨勢以及我國對能源結(jié)構轉(zhuǎn)型的迫切需求,近年來我國在該領域大力投入發(fā)展,在技術、政策、產(chǎn)業(yè)集群等方面均有所改進。至2019年3月,氫能相關專利數(shù)量增至658件,氫能與燃料電池行業(yè)技術取得全新突破;2019年,氫能首次寫入政府工作報告,地方政府紛紛出臺政策跟進;多城市加快布局搶先機,氫能產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展初見成效;潛在規(guī)?;瘧媒党杀荆瑤託淠苄枨髲妱菰鲩L。
與此同時,我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)也在加速發(fā)展中?!吨袊鴼淠墚a(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書(2016)》指出,2020年,我國以能源形式利用的氫氣產(chǎn)能規(guī)模將達到720億m3;加氫站數(shù)量達到100座;燃料電池車輛達到10000輛;氫能軌道交通車輛達到50列;行業(yè)總產(chǎn)值達到3000億元。
綜上所述,我們認為,隨著中國加快發(fā)展氫能源,氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將迎來新機遇。
2、縱觀整體:當前時點下,氫能未來已來?
氫能是未來能源的主角。早在2006年有關氫能的《百年備忘錄》中,科學家們指出:“21世紀初葉人類正面臨的兩大危機:一是人為因素導致的氣候變化是真實存在的,至21世紀末,氣溫的升高將會呈現(xiàn)一個相當大的幅度,并將會給人類、動物、植物以及人類文化遺產(chǎn)帶來災難性的后果。二是傳統(tǒng)化石能源或核能源燃料被少數(shù)幾個國家寡頭壟斷的情況正不斷加劇,這不利于大多數(shù)國家利用能源。解決上述問題的方案不少,但是氫能為最優(yōu)方案,它將為人類提供足夠的清潔能源?!睙o論從能源歷史發(fā)展的角度還是氫能本身特質(zhì)的角度,氫能源都將會是未來能源的主角。
縱向發(fā)展:21世紀中葉進入“氫能經(jīng)濟”時代。
氫能是氫在物理與化學變化過程中釋放的能量。屬于二次能源。當前人們正從“油氣時代”向“氫能時代”邁入,預期在21世紀中葉進入“氫能經(jīng)濟”時代。
氫能源的發(fā)展并非近幾年才興起,人類從發(fā)現(xiàn)氫到今天,足有數(shù)百年歷史,而利用氫做動力源都有近300年時間。
隨著氫能應用技術發(fā)展逐漸成熟,以及全球應對氣候變化壓力的持續(xù)增大,氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在世界各國備受關注,氫能及燃料電池技術作為促進經(jīng)濟社會實現(xiàn)低碳環(huán)保發(fā)展的重要創(chuàng)新技術,已經(jīng)在全球范圍內(nèi)達成了共識,多國政府都已出臺氫能及燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略路線圖,美國、日本、德國等發(fā)達國家更是將氫能規(guī)劃上升到國家能源戰(zhàn)略高度。
我國早在2011年就發(fā)布了相關政策鼓勵氫能發(fā)展,但由于種種原因當前我國氫能發(fā)展仍處于起步階段,隨著近期國家頂層政策的推出,我國氫能產(chǎn)業(yè)有望快速發(fā)展。
橫向?qū)Ρ龋簹淠苋紵裏嶂蹈撸l(fā)電建設成本低,清潔度強,資源豐富。
(1)氫氣熱值高,易于實現(xiàn)輕量化和高續(xù)航。燃燒熱值高,氫能的熱值是除核燃料以外熱值最高的燃料,燃燒同等質(zhì)量的氫產(chǎn)生的熱量,約為汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍;這意味著,消耗相同質(zhì)量的石油、煤炭和氫氣,氫氣所提供的能量最大,這一特性能有效滿足汽車、特種航天等輕量化發(fā)展需求。
(2)氫能發(fā)電建設成本低,不足光伏發(fā)電成本的1/5。相較于風能、天然氣、光伏、石油、生物質(zhì)能發(fā)電等眾多發(fā)電方式,氫能源的發(fā)電建設成本最低,僅為580美元/千瓦,不足光伏發(fā)電建設成本的1/5。
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