2024中國制氫行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略分析

• 黃文玉 2024年2月4日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 中國煤炭工業(yè)協(xié)會 1111 71
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目前，化石燃料重整制氫仍然是主要的制氫方式，但電解水制氫、生物質(zhì)制氫等可再生能源制氫技術(shù)也在不斷發(fā)展，并逐步得到應(yīng)用。

隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和對清潔能源的需求增加，制氫行業(yè)的產(chǎn)能規(guī)模不斷擴大。各國紛紛加大投入，推動制氫技術(shù)的進步和產(chǎn)能的提升，以滿足日益增長的氫氣需求。制氫技術(shù)包括化石燃料重整制氫、電解水制氫、生物質(zhì)制氫等多種路線。目前，化石燃料重整制氫仍然是主要的制氫方式，但電解水制氫、生物質(zhì)制氫等可再生能源制氫技術(shù)也在不斷發(fā)展，并逐步得到應(yīng)用。

制氫是氫能產(chǎn)業(yè)鏈的最前端環(huán)節(jié)，當(dāng)前技術(shù)路線多元化不存在單一最優(yōu)模式，需要因地制宜選擇適合所在地資源稟賦、經(jīng)濟條件等客觀環(huán)境的制氫手段。制備氫氣的方法已較為成熟，從多種來源中都可以制備氫氣，每種技術(shù)的成本及環(huán)保屬性都不相同，主要分為四種技術(shù)路線：工業(yè)尾氣副產(chǎn)氫、電解水制氫、化工原料制氫、化石燃料制氫等。利用化石燃料制氫是目前工業(yè)制氫的主要途徑。在石化、鋼鐵、焦化工業(yè)領(lǐng)域，氫氣一般以副產(chǎn)品的形式出現(xiàn)，在循環(huán)經(jīng)濟模式下被當(dāng)作這些企業(yè)的重要化工原料或燃料。

制氫行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

2020年“雙碳”目標(biāo)提出后，國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入快車道，我國已成為全球最大氫氣生產(chǎn)國。數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國氫氣產(chǎn)量達(dá)3300萬噸，同比增長32%;2022年我國氫氣產(chǎn)量增至4004萬噸，同比增長19.8%。未來，隨著可再生能源制氫技術(shù)的突破和制氫成本的降低，氫氣產(chǎn)量將進一步提升。

我國氫氣產(chǎn)量變動而言，氫氣屬于可持續(xù)發(fā)展的清潔能源，整體需求持續(xù)增長，經(jīng)過多年的工業(yè)積累，我國已是世界上最大的制氫國，根據(jù)數(shù)據(jù)，我國氫氣產(chǎn)量自2014年開始逐年增長，2021年我國氫氣產(chǎn)量約3300萬噸，2022年中國氫氣產(chǎn)量3,781萬噸，同比增長14.58%。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2028年中國制氫行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略分析報告》顯示：

加氫站將不同來源的氫氣通過壓縮機增壓儲存在站內(nèi)的高壓罐中，再通過加氣機為氫燃料電池汽車加注氫氣，是氫燃料電池商業(yè)化的重要基礎(chǔ)設(shè)施，核心設(shè)備有氫氣壓縮機、儲氫容器、加氫機等。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，中國加氫站已發(fā)展出多種類型，逐步由作為示范工程的撬裝式轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄊ?，由純氫站轉(zhuǎn)為油氫合建站，并發(fā)展出站內(nèi)制氫供氫一體化模式。隨著氫氣運輸和儲存一直是制約氫能源利用的關(guān)鍵因素，隨著加氫站數(shù)量持續(xù)增長和相關(guān)技術(shù)發(fā)展，整體氫能利用和滲透率將持續(xù)提升，帶動氫氣需求增長。

目前國內(nèi)國家煤制氫仍占據(jù)主導(dǎo)地位，中國石化和國家能源集團是國內(nèi)氫氣產(chǎn)量最大的兩家企業(yè)，合計產(chǎn)能占國內(nèi)3成左右，國家能源集團年生產(chǎn)能力超400萬噸，中國石化截止2022年年生產(chǎn)能力已達(dá)390萬噸，美景能源、寶豐能源、東華能源等制氫企業(yè)持續(xù)發(fā)展擴張，我國氫氣供給趨向多元化，環(huán)保化。

業(yè)界通常將不同原料及工藝制備的氫氣產(chǎn)品以灰氫、藍(lán)氫、綠氫等加以區(qū)分，以灰氫(石油、天然氣、煤等化石能源制氫)為主。細(xì)分制備原料而言，目前主流的化石能源制氫依托豐富的資源、成熟的技術(shù)水平，制氫規(guī)模占比最大，其次為工業(yè)副產(chǎn)氫，天然氣和醇類占比1-2成左右，電解水制氫工藝路線對比傳統(tǒng)工藝路線尚不具備經(jīng)濟優(yōu)勢，但在可再生能源蓬勃發(fā)展的大背景下，電解水制氫成本的大幅降低是可以預(yù)期的，同時還具有碳排放強度低的顯著優(yōu)勢，未來占比有望持續(xù)提升。

中國制氫經(jīng)營模式分析

制氫工藝的不同，決定了制氫的運營路線不同。目前我國主流的制氫方法是中央制氫，其運營模式是在城市周邊地區(qū)建設(shè)大規(guī)模氫氣生產(chǎn)廠，然后通過運氫車將氫氣運輸?shù)匠鞘兄械募託湔?，再由加氫站出售給消費者。與中央制氫相對應(yīng)的是分布式制氫，其工藝路線主要為電解水制氫，城市中的加氫站在站內(nèi)裝有氫氣發(fā)生器，實現(xiàn)氫氣生產(chǎn)、壓縮、儲存、出售一體化，或者在應(yīng)用端直接安裝氫氣發(fā)生器，實現(xiàn)應(yīng)用端自產(chǎn)自供氫氣。雖然電解水制氫耗費大量電能，不過我國結(jié)合我國分布式能源并網(wǎng)裝機與棄風(fēng)、棄水電量情況，可以發(fā)現(xiàn)分布式制氫運營模式前景廣闊。

氫能將成為傳統(tǒng)能源的核心，有助于實現(xiàn)規(guī)模化的愿景，打造一流的清潔能源供應(yīng)商，整個產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)顯現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)化途徑、模式、方向，包括商業(yè)模式都已經(jīng)開始了，可再生能源制氫也好、煤制氫也好、各種制備出來的散氫都要集中起來，這是一個大的產(chǎn)業(yè)鏈。不光是氫能源電池利用，包括分布式發(fā)電、二氧化碳合成的化學(xué)用品等等。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的必由之路，人類必須向這條路上走。現(xiàn)在利用氫能人類社會的生產(chǎn)發(fā)展方式可以發(fā)生一個很大的變革，獲取方式多元化。

制氫行業(yè)市場未來發(fā)展前瞻

世界氫能委員會提出，到2050年，全球環(huán)境20%的二氧化碳減排要靠氫氣來完成，氫能將占終端能源需求比例達(dá)到18%，為社會創(chuàng)造3000萬個工作崗位。根據(jù)中國的氫能現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，預(yù)計2040年氫能有望成為中國的主體能源，將支撐中國能源工業(yè)需求的10%。如此大的氫能需求將使制氫行業(yè)產(chǎn)能不斷擴大，未來發(fā)展前景良好。

21世紀(jì)，我國和美國、日本、加拿大、歐盟等都制定了氫能發(fā)展規(guī)劃，并且目前我國已在氫能領(lǐng)域取得了多方面的進展，在不久的將來有望成為氫能技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)先的國家之一，也被國際公認(rèn)為最有可能率先實現(xiàn)氫燃料電池和氫能汽車產(chǎn)業(yè)化的國家。在此背景下，氫氣產(chǎn)量持續(xù)增長。2020年“雙碳”目標(biāo)提出后，國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入快車道，我國已成為全球最大氫氣生產(chǎn)國。數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國氫氣產(chǎn)量達(dá)3300萬噸，同比增長32%;2022年我國氫氣產(chǎn)量增至4004萬噸，同比增長19.8%。未來，隨著可再生能源制氫技術(shù)的突破和制氫成本的降低，氫氣產(chǎn)量將進一步提升，預(yù)計2023年我國氫氣產(chǎn)量將達(dá)4575萬噸。

近年來，清潔能源在能源結(jié)構(gòu)中占比快速上升，但煤炭和石油等化石能源占比仍高達(dá)77%左右，傳統(tǒng)工業(yè)、能源行業(yè)面臨巨大的減碳壓力。未來，氫能源將在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用，到2050年將滿足全球最終能源需求的7%。在能源轉(zhuǎn)型的背景下，未來氫能源行業(yè)將迎來重大發(fā)展機遇。在2060年碳中和愿景下，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費中占比約為20%，其中綠氫約為1億噸。

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