多元化儲運方式為氫能產業(yè)助跑 氫能行業(yè)市場分析2023

• 方蔓桃 2023年4月20日 來源：百度 686 40
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據不完全統計，2022年至今，北京、天津、浙江、江蘇、河北、河南、廣東、內蒙古8省(區(qū)市)共規(guī)劃了30個2022年擬新開工氫能產業(yè)項目，其中氫能產業(yè)園項目占比高達43%，幾乎占據半壁江山。根據相關項目規(guī)劃和建設周期來看，多數項目的一期工程將于年內完成。

氫能行業(yè)市場多大?我國是產氫大國，擁有豐富的工業(yè)副產氫。此前，氫氣作為工業(yè)燃料和還原劑在化工廠內部可實現即制即用，但隨著氫能在交通領域的加速應用，需要把氫從制氫廠運到加氫站，儲運環(huán)節(jié)成為氫能商業(yè)化應用亟待突破的瓶頸。同時，隨著氫能在交通、工業(yè)、電力等領域的廣泛應用，探索多種儲運路徑也成為行業(yè)重要發(fā)展方向。

我國氫能的生產利用已較為廣泛，制成的氫氣主要應用在工業(yè)原料或生產供熱中。此外還有其它制氫方式，包括生物質制氫、太陽能光催化分解水制氫、核能制氫等，但仍然處于試驗和開發(fā)階段，尚未形成工業(yè)化應用。氫氣目前主要有三種主流制取路徑：以煤炭、天然氣為代表的化石能源重整制氫，以焦爐煤氣、氯堿尾氣、丙烷脫氫為代表的工業(yè)副產氣制氫，以及電解水制氫。

根據中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國氫能行業(yè)深度分析及發(fā)展研究報告》顯示：

氫能行業(yè)發(fā)展分析

氫能產業(yè)基地相繼落地，將帶動形成產業(yè)聚集，推動區(qū)域氫能產業(yè)建設更加完整的產業(yè)集群。除廣東、山東外，多地在今年開始布局氫能產業(yè)園、產業(yè)基地項目。

據不完全統計，2022年至今，北京、天津、浙江、江蘇、河北、河南、廣東、內蒙古8省(區(qū)市)共規(guī)劃了30個2022年擬新開工氫能產業(yè)項目，其中氫能產業(yè)園項目占比高達43%，幾乎占據半壁江山。根據相關項目規(guī)劃和建設周期來看，多數項目的一期工程將于年內完成。

資料顯示，目前氫能在全球能源占比僅0.1%，據全球主要能源研究機構預測，2050年氫能占比將達到12-22%。

數據表示，綠氫具備“零碳排”的優(yōu)勢，可作為工業(yè)原料和燃料應用于各場景，需求空間極大，將是未來氫能主體。目前綠氫制備成本下降路徑清晰，核心降本方向應在電解槽電堆和系統級別，電堆包括電堆設計、規(guī)模尺寸等降本策略，系統包括擴大規(guī)模、自動化等方式降本。

一直以來，我國氫氣來源都與煤炭工業(yè)緊密相連，主要集中在北方內陸地區(qū)，而東部沿海地區(qū)氫能產業(yè)發(fā)展超前，氫能需求量巨大。因此，我國氫能產業(yè)發(fā)展存在嚴重的供需錯配問題，亟待突破儲運技術制約，減少氫能應用中間成本，實現大規(guī)模產業(yè)化發(fā)展。

據了解，當前我國仍以20MPa氫氣運輸為主，30MPa剛開始得到應用，而國外運氫基本采用50MPa Ⅳ型儲氫瓶，整體而言，我國儲運氫技術與國外相比還存在一定差距。

對于高壓氣氫而言，高壓力、大容積、低成本的氣態(tài)儲運裝備研發(fā)尤為關鍵。中國特種設備檢測研究院氣瓶檢測與試驗技術研究室主任李翔表示，儲氫裝備壓力提高可以帶來充裝量和儲氫密度的整體提升，極大提高氫儲運效率。同時，設計儲運和充裝功能為一體的高壓儲運容器，為加氫站提供服務也是重要方向?！半m然高壓儲運容器制造成本較高，但由于它減少了加氫站中壓縮機和存儲容器的成本，同時省去了氫儲運這一中間環(huán)節(jié)，因此可大大降低整體成本?！?/p>

除持續(xù)提升高壓氣氫裝備技術外，業(yè)內對液氫儲運規(guī)?；c應用場景的展望從未停止?！耙簹溆型鉀Q氫儲運規(guī)模化難題?！焙教鞖淠芸萍加邢薰靖笨偨浝砑婵偣こ處煱矂偨榻B，相比于氣態(tài)儲氫，液氫最大優(yōu)勢是密度大，是20MPa氫氣的5倍、35MPa氫氣的3倍、70MPa氫氣的1.8倍?！耙惠v運輸液氫的車，其運量可以頂10輛20MPa高壓氫氣運輸車，因此非常適合氫的大規(guī)模儲運?！?/p>

當前，國內外水電解制氫技術通過大型化、N對1構造、模塊化、降低能耗、高電流密度、寬電流適應范圍、新型的結構和新材料等多方面進行研究并持續(xù)創(chuàng)新，持續(xù)降低制取綠氫成本。雖然未來一段時間國內市場主力以大型堿性水電解制氫技術為主，隨著綠氫需求旺盛和技術進步，大型質子交換膜水電解制氫技術會快速發(fā)展。但是大型水電解制氫技術是制取綠氫的關鍵技術，也是未來的發(fā)展方向。

在制氫環(huán)節(jié)，降碳、提效、規(guī)?；当臼莿?chuàng)新及投資重點，目前電解水制氫步入產業(yè)化階段的主要是堿液電解液和質子膜純水技術，也是中短期投資的主要落腳點。

氫能產業(yè)發(fā)展機遇

目前，氫液化過程中雖然能耗較大，但液氫技術路線下，液氫工廠可以建在風光發(fā)電廠附近電價較為便宜的地區(qū)，建成以液氫為儲運介質的新能源電氫體系，結合風光電的低碳、低成本和液氫穩(wěn)定、便于規(guī)模儲運、分散使用等優(yōu)點，規(guī)避風光周期性、液氫能耗高的缺點，實現新能源優(yōu)勢互補。

未來隨著綠電成本下降、電解水制氫技術提升、制氫系統智能化水平提升，制氫的三大成本項有望持續(xù)下降，預計最早2030年—2035年可再生能源電解水制氫價格有望與煤制氫價格持平，迎來大規(guī)模替代化石燃料制氫的拐點。

目前全球電解水制氫占比僅0.15%左右，展望未來，綠氫有望受益于氫能占能源比重提升、綠氫占氫能比重提升雙重邏輯，迎來高速增長，電解水設備將率先受益。

氫能產業(yè)鏈頂層設計不夠，產業(yè)鏈中的各環(huán)節(jié)、各地區(qū)發(fā)展不協調的問題突出。雖然國家發(fā)改委已出臺《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》作為氫能產業(yè)的指導性規(guī)劃文件，但是國家層面對企業(yè)的規(guī)劃統籌仍顯不足，產業(yè)鏈上下游企業(yè)發(fā)展不同步，難以形成大范圍的集群協作效應，補貼和引導政策不配套，產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)、各地區(qū)之間政策措施不統一。氫能及燃料電池產業(yè)中出現了三個“死循環(huán)”：產業(yè)鏈上中下游發(fā)展相互“等靠”的“死循環(huán)”、成本下降與推廣規(guī)模相互依賴的“死循環(huán)”、產業(yè)鏈斷層與一體化市場消費相悖的“死循環(huán)”。單靠市場自發(fā)調節(jié)手段難以解決上述復雜的綜合性問題，需要制定國家層面的跨部門、跨學科、跨行業(yè)協同的政策措施。

氫能產業(yè)管理組織混亂，安全保障體系、行業(yè)標準體系、檢測體系等配套內容缺失。氫能產業(yè)鏈涉及領域眾多，需要多個部委之間相互配合，但目前我國尚無專門管理組織機構負責統籌協調，因此在某些領域出現了對氫能產業(yè)鏈主體和環(huán)節(jié)的重復管理或管理缺位的現象。

基礎設施建設薄弱，難以匹配高速發(fā)展的氫能產業(yè)。我國目前建成的加氫站數量約為日本的四分之一，也遠落后于德國與美國。另外，國內大部分加氫站屬于場內測試站與橇裝站，這些加氫站固定儲氫量或氫氣壓縮系統能力較低，隨著加氫車輛規(guī)模的增加，將無法滿足加氫車輛進場時間隨機化、單次加注時間短的商業(yè)需求。在基礎設施相關技術方面，我國雖已具有35MPa(兆帕)加氫站關鍵技術與裝備集成能力，但在關鍵指標與國產化方面還與先發(fā)國家存在很大差距。完全國產化的45MPa壓縮機流量較小且在實際應用中故障率較高，其關鍵部件仍需通過進口后在國內組裝;氫能基礎設施的高壓管路及閥門目前仍依賴進口;加氫站的工藝控制系統未來還需通過實際運營進一步驗證及優(yōu)化。

《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》提出，要穩(wěn)步構建儲運體系，支持開展多種儲運方式的探索和實踐，逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。政策已指明方向，但記者了解到，在實際探索過程中，氫氣的儲存和運輸仍面臨供應不穩(wěn)定、標準缺失等不少困難和挑戰(zhàn)。

北京興創(chuàng)海珀爾運輸有限公司總經理李鐵軍直言，以北京為例，北京的氫氣供應商停產檢修要20天左右，如果在這期間合作的另一家氫氣供應商設備突然出現問題，就會造成氫氣供應不足。此外，受制于安全風險管理規(guī)定，加氫站不能同時停放?；愤\輸車輛，必須按時段一車一車地卸載氫氣，如有某一環(huán)節(jié)做不到有效銜接，就會造成斷氫或車輛積壓。

氫能應用領域單一，多元化應用能力不強。在當前已發(fā)布氫能產業(yè)政策的省市中，幾乎都將發(fā)展重點聚焦在氫燃料電池汽車及其產業(yè)鏈上，對于氫能在其他領域的應用則很少提及。當前高昂的制氫、運輸成本和相對滯后的加氫站、運輸管網等基礎設施建設，都使得氫能汽車在與純電動汽車的競爭中處于下風。另外，“綠氫”在化工、冶金等行業(yè)綠色化、高端化發(fā)展中發(fā)揮的作用還不顯著，多元化應用的前景尚不明朗。

另外，氫能行業(yè)報告對中國氫能行業(yè)的發(fā)展現狀、競爭格局及市場供需形勢進行了具體分析，并從行業(yè)的政策環(huán)境、經濟環(huán)境、社會環(huán)境及技術環(huán)境等方面分析行業(yè)面臨的機遇及挑戰(zhàn)。還重點分析了重點企業(yè)的經營現狀及發(fā)展格局，并對未來幾年行業(yè)的發(fā)展趨向進行了專業(yè)的預判。

本報告同時揭示了氫能市場潛在需求與潛在機會，為戰(zhàn)略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰(zhàn)略規(guī)劃提供準確的市場情報信息及科學的決策依據，同時對政府部門也具有極大的參考價值。

未來，氫能行業(yè)發(fā)展前景如何?想了解關于更多行業(yè)專業(yè)分析，請點擊《2023-2028年中國氫能行業(yè)深度分析及發(fā)展研究報告》。

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