主页～新濠注册～主页冬奥会氢能源车的亮相再次将氢能源拉回到更多人的视线日召开的第四届中国制氢与氢能源产业大会，因疫情原因推迟；氢能的发展已经得到越来越多的关注，取得了一系列技术和应用上的突破，产业链也开始初具雏形。 对比近几年来如火如荼的锂电池新能源车板块，未来氢能的发展不遑多让。为此，EQ团队特推出氢能专题上下篇，上篇对产业链、政策、前景进行解析，下篇对相关上市公司进行梳理。

　　基于此，世界各国都十分重视开发新能源，同时关注对生存环境的保护（即减少碳排放）。而氢能源作为化石能源的完美替代者，有着其他能源无法比拟的优势。

　　①属于二次能源，循环可再生；②储量极为丰富，制备方法多样；③能化后只产生水，没有任何污染，实现完全的零碳排放，是最清洁的新能源；④热值高，能量密度为传统化石燃料的2~3倍；⑤应用场景广泛，可用于交通运输（燃料电池车等）、工业（冶金、化工等）、建筑（供热、取暖等）、电力（电网平衡等）；

　　根据氢气来源不同，一般分为灰氢、蓝氢、绿氢。“灰氢”是指通过裂解重整油气煤来获得氢气，成本较低但碳排放量大；“蓝氢”是指工业副产制氢，对煤炭、纯碱等行业的副产品进行提纯获取氢气，碳排放强度相对较低但捕集成本较高；“绿氢”是利用风、光、水、核等可再生能源发电，以电解水来制氢，实现了完全的零碳排放，但成本较高。随着技术进步，制氢方法越来越多元，传统方法有裂解氨气、甲醇等化合物，创新方法有生物质制氢、光化学制氢、热化学制氢等。（科普：生物质制氢指生物质通过气化和微生物催化脱氢的方式制氢，在生理代谢过程中产生分子氢过程的统称；光化学制氢指将太阳辐射能转化为氢的化学自由能，通称太阳能制氢；热化学制氢指在水系统中，在不同温度下经历一系列化学反应，将水分解成氢气和氧气，不消耗制氢过程中添加的元素或化合物，可与高温核反应堆或太阳能提供的温度水平匹配。以上三种创新方式对环境友好、原料丰富，但转化率低、成本高，不易实用化。）

　　我国“多煤贫油少气”，目前氢气主要来自“灰氢”--煤气化制氢，通过将煤炭与气化剂混合后在高温高压条件下进行反应生成混合气体，提纯除杂后获得高纯氢气。煤制氢技术路线成熟高效、制氢成本最低，是我国工业大规模制氢的首选。2019年我国煤制氢产量达到2124万吨/年，占我国氢气总产量的64%。在灰氢制造工艺中，氯碱工艺相对来说是产生碳排放最少的。氯碱工业以食盐水为原料，利用隔膜法或离子交换膜法生产烧碱、聚氯乙烯（PVC)、氯气和氢气等产品。氯碱副产氢具有氢气提纯难度小（提纯前氢气纯度可达99%左右）、耗能低、自动化程度高等优点。该法获取氢气不产生二氧化碳，相对绿色无污染，且产品丰富。“可再生能源+水电解制氢”潜力较大，绿色环保、副产高价值氧气，并可以有效地消纳风电、光伏发电的不稳定，实现富余波谷储能，是未来大规模制氢的趋势。制氢的路线图：先以灰氢、绿氢为主，大力发展绿氢。

　　在目前的产业链中，安全高效的氢能储运技术是决定氢能应用的关键。从技术层面看，氢气储运有高压气态法、低温液态法和媒介固态法三种方式，各有优缺点。 ①目前应用最广泛的是高压气态长管拖车运输，成本最低、技术最成熟，但运输距离和载氢量较液态储氢仍有不小差距，主要用于少量氢气、短距离运输的需要。同时，该方式存在泄露爆炸的隐患，安全性能较差，因此在氢燃料汽车上的应用并不完美。 ②将氢气冷却到-253℃时氢气即可液化，液氢储存方式的质量能量密度最大，是一种轻巧紧凑的方式。但氢气液化成本高，能量损失大（氢液化所需能量为液化氢燃烧产热额的30%），且存在蒸发损失。液氢贮存多用于航空航天，需要极好的绝热装置来隔热，防止液态氢沸腾汽化，导致液体贮存箱非常庞大。短期内应用于民间领域还不太可能，长期来看商业化前景不如其它储氢技术。 ③固态储氢法是指利用固体作为媒介对氢气的物理吸附或化学反应等作用实现储运，使用前进行脱氢，较为安全、高效，应用在燃料电池汽车上优点十分明显。但该法存在诸多难题（如常规材料中氢的释放条件苛刻、动力学缓慢、脱氢不完全、氢气纯度低、催化剂昂贵、催化剂中毒等）。

　　能化指的是在应用时以燃烧等方式把氢气的化学能转化为热能或动能。常见于供热取暖、冶金化工的应用，而需求最普遍、最亟需也是最难的则是氢能动力。目前最受关注的技术就是“氢燃料电池”。氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置，本质就是mini“发电厂”，区别于干电池、蓄电池，后者是储能装置，把电能贮存起来在需要时再释放出来。

　　氢燃料电池的工作原理：氢气进入电池阳极板，在催化剂（铂）作用下氢原子分离为电子和氢离子（质子），质子可直穿电池的质子交换膜进入阴极板，而电子只能经外部电路到达阴极板，从而外电路中产生了电流，再经逆变器、控制器等装置，给电动机供电，从而实现了氢能向动能的转化。到达阴极板的电子与氢离子、氧原子结合变为水。氢燃料电池发动机的主要部件包括：电堆、空压机、加湿器、氢气循环泵、高压氢瓶等。其核心部件是电堆，是氢气与氧气发生电化学反应产生电能的场所，电堆里面技术壁垒最高的两个部件是双极板和膜电极（含质子膜、催化剂、碳纸）。氢燃料电动车相比锂电池车，在低温性能（-30℃低温自启动），加注时间（商用车15分钟）和续航里程（500km）方面，具有非常强的竞争优势。“锂离子电池更适合替代汽油机，氢燃料电池系统更适合替代柴油机”。

　　1、短板目前，在氢能产业方面，我国有部分技术已处于国际领先地位，如光催化和生物质制氢。但氢能储运、加注、燃料电池等技术与国际先进水平差距较大。质子交换膜、铂催化剂、碳纸和胶粘剂等关键材料，氢气循环泵、70兆帕（MP）加注卡口等核心零部件主要依赖进口；在储氢环节，车载储氢罐和碳纤维仍存在瓶颈，在液氢储运技术方面较为薄弱；在加氢站环节，氢气压缩机和加氢机技术与国外差距较大。在产业兴起之前，很多配套装备并无太大市场，需求少，厂家自然不愿过多投入。久而久之，国产装备与国际先进水平的差距越来越大，尤其是在电堆功率密度、催化剂效率、膜电极耐久性、空气压缩机等核心技术方面。2、现状试点与落地：五大示范城市群率先落地，十四五期间燃料电池车及加氢站有望迎来推广。截至2021年末，五个城市群分别为京津冀示范城市群（北京牵头）、上海示范城市群（上海牵头）、 广东省示范城市群（佛山牵头）、河南省示范城市群（郑州牵头）和河北省示范城市群（张家口牵头），行业进入落地实施阶段。 当前我国燃料电池车主要为商用车，在商用车领域渗透率很低，在新能源车中占比很低。

　　德日韩因自身能源短缺，是国外发展氢能源的排头兵，同时美英加也都早有布局。日本目前拥有全球最大氢能网络，总共有供应液态氢135个汽车加氢站。日本的丰田公司在新能源汽车领域，一直将重点锚定在氢燃料电池的新能源汽车。今年的北京冬奥会所用的氢能源车，就是与日本牵手合作的。 韩国政府计划向氢能源移动出行、氢能供应基础设施、氢能核心技术研发及氢能示范城市等提供8000亿韩元左右的预算，在2025年达到20万辆氢能汽车和450个充电设施。

　　2020年7月9日，欧盟委员会就推出了欧盟氢能战略，走在最前面的是德国，其氢能战略的最大亮点在于明确地指出 ：只有以可再生能源（如光伏和风电）通过电解水来制备实现真正零碳排放的氢（绿氢）才是符合可持续发展要求的，且要优先发展。德国明确提出发展利用氢能的优先领域应该集中在船运、航空、重型货物运输、轨道交通、钢铁、冶金等较难通过其他技术实现碳中和的产业。 美国是最早将氢能纳入能源战略的国家。2002年11月美国能源部发布了《国家氢能路线图》，明确了构建氢能源体系的系统方法。

　　2021年4月，在全球碳中和推进的背景下，中国氢能联盟发布《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》，为我国氢能源发展指明了路线。白皮书提出四大观点：①脱碳是氢能产业发展的第一驱动力；②可再生能源制氢成本有望在2030年实现平价；③2060年碳中和情景下，可再生能源制氢规模有望达到1亿吨，并在终端能源消费占比中达到20%；④完善政策体系是氢能助力碳中和的关键。截至2019年，氢能在我国能源体系中占比仅为2.7%，预计到2050年提升至10%，2060年提升至20%，对应氢气需求量将分别达到0.6亿吨、1.3亿吨；2050年加氢站建设达到1万座，燃料电池车产量达到500万辆/年，固定式电源将达到2万座，燃料电池系统产能达到550万套/年，产业规模将达到12万亿元级别。 全国各地积极促进氢能行业发展，纷纷将氢能写进“十四五”发展规划；

　　2020年采取“以奖代补”政策，对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励。符合以奖代补”的积分的“八大件”分别是燃料电池系统、电堆、膜电极、双极板、质子交换膜、催化剂、碳纸、空压机，相比2018年的国补政策更加深入，更利于加快核心零部件的国产化进程，更有利于氢能的全产业链发展。

　　创新主体上，①以水电、风电、光伏发电企业、气体及特种装备企业等为主体，布局建设氢能制储运加产业链；②以燃料电池发动机企业及相关配件、材料企业等为主体，布局建设燃料电池产业链；③以汽车企业、空调企业、分布式能源企业等为主体，布局建设燃料电池汽车、分布式发电系统、热电联供系统等氢燃料电池应用装置产业链。技术体系上，以燃料电池产业为战略中枢，在上游设计好“绿氢”为主、“灰氢”、“蓝氢”短期过渡等产业技术协同发展；在下游设计好可再生能源规模化氢储能及上网、微网氢电循环等产业技术衔接。

　　提示：不论分析如何到位，操作的时机、形势不同，个体的收益也就不同。以上分析仅代表EQC团队自身的观点，仅供交流，不作为投资依据。看戏容易唱戏难，关注≠入场。投资有风险，入市需谨慎。

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