2021-2022氢能源产业链分析报告.pdf

2021-2022氢 能 源 产 业 链 分 析 报 告核 心 要 点2 氢 能 上 游 ： 2019年 氢 能 渗 透 率 仅 2.7%， 煤 制 氢 为 当 前 主 流 &绿 氢 长 期 降 本 空 间 大1 氢 能 渗 透 率 ： 2019年 我 国 氢 气 产 能 约 4100万 吨 /年 ， 产 量 约 3342万 吨 ， 占 终 端 能 源 总 量 份 额 仅 2.7%， 政 策扶 持 至 2050年 氢 气 需 求 量 在 终 端 能 源 体 系 中 占 比 有 望 达 10%， 至 2060年 有 望 达 20%。2 制 氢 ： 国 内 化 石 燃 料 制 氢 为 当 前 最 主 流 ， 绿 氢 降 本 空 间 大 为 长 期 发 展 趋 势 。化 石 燃 料 制 氢 ： 2019年 产 量 占 比 78% ， 其 中 煤 制 氢 占 比 64% ， 天 然 气 制 氢 占 比 14% 。 国 内 煤 制 氢 工 艺成 熟 ， 性 价 比 高 ， 原 料 煤 800元 /吨 时 ， 制 氢 成 本 约 12.64元 /kg。工 业 副 产 氢 ： 2019年 产 量 占 比 21%， 我 国 排 空 的 工 业 副 产 氢 发 掘 潜 力 大 。电 解 水 制 氢 ： 2019年 产 量 占 比 仅 1%， 碱 性 、 PEM、 SOEC电 解 为 当 前 三 大 工 艺 ， 电 力 成 本 占 比约40%80%， 0.3元 /度 电 价 下 碱 性 制 氢 成 本 约 20元 /kg， 经 济 性 制 约 规 模 化 发 展 ， 可 再 生 能 源 电 力 成 本 下 降 &设 备 降 本 &技 术 进 步 驱 动 绿 氢 平 价 。 2050年 ， 绿 氢 供 应 占 比 有 望 达 70%。 氢 能 中 游 ： 气 态 储 氢 为 主 ， 固 液 态 产 业 化 有 待 技 术 攻 关 ， 加 氢 站 加 速 布 局1 储 运 ： 高 压 气 态 储 氢 为 主 流 ， 我 国 普 遍 采 用 20MPa气 态 高 压 储 氢 与 集 束 管 车 运 输 的 方 式 ， 远 距 离 +大规 模 场 景 液 态 储 运 潜 力 较 大 ， 固 液 态 储 氢 产 业 化 有 待 降 本 和 技 术 攻 关 。2 加 注 ： 加 注 成 本 尚 高 ， 加 氢 站 加 速 布 局 ， 规 模 化 建 设 有 望 降 低 成 本 。 氢 能 下 游 ： 燃 料 电 池 为 常 见 终 端 应 用 形 式 ， 主 要 用 于 交 通 &建 筑 领 域1 交 通 领 域 发 展 形 势 ： 电 池 种 类 为 质 子 交 换 膜 燃 料 电 池 (PEMFC)， 2019年 底 国 内 平 台 已 接 入 电 池 车 3712辆 。 道 路 运 输 ： 商 用 车 /乘 用 车 分 别 在 耐 久 性 &成 本 /体 积 功 率 密 度 方 面 要 求 更 高 ； 商 用 车 领 先 发 展 ， 2 0 3 0 -2 0 3 5 年 ， 商 用 车 可 达 产 业 化 要 求 ， 乘 用 车 技 术 达 到 规 模 应 用 水 平 。非 道 路 运 输 ： 我 国 正 在 重 工 、 轨 交 、 船 舶 等 领 域 积 极 探 索 ， 仍 需 运 营 验 证 &性 能 改 进 。2 建 筑 领 域 发 展 形 势 ： 电 池 种 类 为 固 体 氧 化 物 燃 料 电 池 （ SOFCs） ， 美 日 已 实 现 商 业 化 ， 我 国 尚 在 初 步 研发 阶 段 。 风 险 提 示 ： 政 策 推 广 不 及 预 期 ， 燃 料 电 池 技 术 落 地 不 及 预 期 ， 成 本 下 降 和 配 套 设 施 建 设 不 及 预 期目 录1.政 策 体 系 逐 渐 明 朗 ， 行 业 预 期 不 断 升 温3.生 产 -储 运 -加 注 -应 用 构 成 整 个 氢 能 产 业 链3.1.制 氢 ： 三 种 主 流 制 氢 路 径 ， 绿 氢 助 力 深 度 脱 碳3.2.储 运 ： 高 压 气 态 储 氢 为 主 流 ， 固 液 态 储 氢 产 业 化 有 待 降 本3.3.加 注 ： 加 注 成 本 尚 高 ， 加 氢 站 加 速 布 局2.氢 能 渗 透 率 有 望 提 升 ， 长 期 发 展 潜 力 广 阔4.产 业 链 主 要 参 与 主 体 分 析3.4.应 用 ： 燃 料 电 池 是 较 为 常 见 的 终 端 应 用 ， 交 通 领 域 优 先 发 展5.风 险 提 示 31.政 策 体 系 逐 渐 明 朗 ， 行 业 预 期 不 断 升温国 家 相 关 扶 持 政 策 密 集 出 台 ， 加 速 氢 能 产 业 化 进 程国 家 层 面 的 氢 能 产 业 扶 持 政 策 密 集 出 台 ， 氢 能 地 位 不 断 提 升 。 图 ：国 家 层 面 氢 能 产 业 相 关 政 策发 布 日 期 发 布 单 位 政 策 名 称 主 要 内 容2019年 3月 国 务 院 2019年 政 府 工 作 报 告 稳 定 汽 车 消 费 ， 继 续 执 行 新 能 源 汽 车 购 置 优 惠 政 策 ， 推 动 充 电 、 加 氢 等 设 施 建 设 。要 求 持 续 优 化 新 能 源 汽 车 标 准 体 系 ， 制 定 燃 料 电 池 电 动 汽 车 领 域 的 相 关 安 全 标 准 ， 推 进 充 电 设 施2019年 5月 工 信 部 2019年 新 能 源 汽 车 标 准 化 工 作 要 点 及 加 氢 系 统 领 域 标 准 制 定 工 作 ， 氢 燃 科 生 产 ， 氢 能 设 备 与 循 运 设 备 制 造 ， 新 能 源 汽 车 关 键 零 部 件制 造 ， 加 氢 站 建 设 ， 经 营 等 产 业 列 入 全 国 鼓 励 外 商 投 资 产 业 目 录 。2019年 10月 发 改 委 产 业 结 构 调 整 指 导 目 录 2020年 1月 1日 实 施 ， 高 效 制 氢 ， 运 氢 及 高 密 度 储 氢 技 术 开 发 应 用 及 设 备 制 造 ， 加 氢 站 等 内 容 被列 入 第 一 类 (鼓 励 类 )的 第 五 项 (新 能 源 )中 。2019年 11月 国 家 发 改 委 等 关 于 推 动 先 进 制 造 业 和 现 代 服 务 业 深 度 融15部 门 合 发 展 的 实 施 意 见 推 动 氢 能 产 业 创 新 、 集 聚 发 展 ， 完 善 氢 能 制 备 、 储 运 、 加 注 等 设 施 和 服 务 。2019年 12月 国 家 统 计 局 能 源 统 计 报 表 制 度 首 度 将 氢 气 纳 入 2020年 能 源 统 计 。2020年 3月 发 改 委 、 关 于 加 快 建 立 绿 色 生 产 和 消 费 法 规 政 策 体司 法 部 系 的 意 见 研 究 制 定 氢 能 、 海 洋 能 等 新 能 源 发 展 的 标 准 规 范 和 支 持 政 策 (2021年 完 成 ) 。2020年 4月 国 家 能 源 局 中 华 人 民 共 和 国 能 源 法 （ 征 求 意 见 稿 ） 氢 能 被 列 为 能 源 范 畴 。2020年 6月 国 家 能 源 局 2020年 能 源 工 作 指 导 意 见 推 动 储 能 、 氢 能 技 术 进 步 与 产 业 发 展 。在 燃 料 电 池 汽 车 方 面 ， 将 发 展 氢 燃 料 电 池 商 用 车 作 为 整 个 氢 能 燃 料 电 池 行 业 的 突 破 口 ， 以 客 车 和城 市 物 流 车 为 切 入 领 域 ， 重 点 在 可 再 生 能 源 制 氢 和 工 业 副 产 氢 丰 富 的 区 域 推 广 中 大 型 客 车 、 物 流2020年 10月 中 国 汽 车 工 业 工 节 能 与 新 能 源 汽 车 技 术 路 线 图 2.0 车 ， 逐 步 推 广 至 载 重 量 大 、 长 距 离 的 中 重 卡 、 牵 引 车 、 港 口 拖 车 及 乘 用 车 等 。 2030-2035年 ， 实 程 协 会 现 氢 能 及 燃 料 电 池 汽 车 的 大 规 模 推 广 应 用 ， 燃 料 电 池 汽 车 保 有 量 将 达 到 100万 辆 左 右 ， 完 全 掌 握燃 料 电 池 核 心 关 键 技 术 ， 建 立 完 备 的 燃 料 电 池 材 料 、 部 件 、 系 统 的 制 备 与 生 产 产 业 链 。2020年 10月 国 务 院 办 公 厅 新 能 源 汽 车 产 业 发 展 规 划 （ 20212035 有 序 推 进 氢 燃 料 供 给 体 系 建 设 ， 攻 克 氢 能 储 运 、 加 氢 站 、 车 载 储 氢 等 氢 燃 料 电 池 汽 车 应 用 支 撑 技 年 ） 术 。2021年 3月 全 国 人 大 中 华 人 民 共 和 国 国 民 经 济 和 社 会 发 展 第 十 在 氢 能 与 储 能 等 前 沿 科 技 和 产 业 变 革 领 域 ， 组 织 实 施 未 来 产 业 孵 化 与 加 速 计 划 ， 谋 划 布 局 一 批 未四 个 五 年 规 划 和 2035年 远 景 目 标 纲 要 来 产 业 。2021年 4月 国 家 能 源 局 2021能 源 工 作 指 导 意 见 开 展 氢 能 产 业 试 点 示 范 ， 积 极 探 索 多 种 技 术 路 线 和 应 用 路 径 。2021年 9月 财 政 部 关 于 启 动 燃 料 电 池 汽 车 示 范 应 用 工 作 的 通 同 意 广 东 省 和 北 京 市 、 上 海 市 作 为 全 国 首 批 示 范 城 市 群 ， 启 动 实 施 燃 料 电 池 汽 车 示 范 应 用 工 作 。 等 五 部 委 知 在 4年 示 范 期 内 ， 国 家 五 部 委 将 通 过 “ 以 奖 代 补 ” 方 式 对 示 范 城 市 群 给 予 奖 励 。指 出 积 极 扩 大 包 括 氢 能 在 内 的 新 能 源 在 交 通 运 输 领 域 应 用 。 大 力 推 广 新 能 源 汽 车 ， 逐 步 降 低 传 统2021年 10月 国 务 院 2030年 前 碳 达 峰 行 动 方 案 的 通 知 燃 油 汽 车 在 新 车 产 销 和 汽 车 保 有 量 中 的 占 比 ， 推 动 城 市 公 共 服 务 车 辆 电 动 化 替 代 ， 推 广 电 力 、 氢燃 料 、 液 化 天 然 气 动 力 重 型 货 运 车 辆 。 到 2030年 ， 当 年 新 增 新 能 源 、 清 洁 能 源 动 力 的 交 通 工 具 比 例 达 到 40%左 右 。 4数 据 来 源 ： 各 政 府 部 门 网 站 ，1.政 策 体 系 逐 渐 明 朗 ， 行 业 预 期 不 断 升温国 家 相 关 扶 持 政 策 密 集 出 台 ， 加 速 氢 能 产 业 化 进 程国 家 层 面 的 氢 能 产 业 扶 持 政 策 密 集 出 台 ， 氢 能 地 位 不 断 提 升 。 图 ：国 家 层 面 氢 能 产 业 相 关 政 策发 布 日 期 发 布 单 位 政 策 名 称 主 要 内 容2019年 3月 国 务 院 2019年 政 府 工 作 报 告 稳 定 汽 车 消 费 ， 继 续 执 行 新 能 源 汽 车 购 置 优 惠 政 策 ， 推 动 充 电 、 加 氢 等 设 施 建 设 。要 求 持 续 优 化 新 能 源 汽 车 标 准 体 系 ， 制 定 燃 料 电 池 电 动 汽 车 领 域 的 相 关 安 全 标 准 ， 推 进 充 电 设 施2019年 5月 工 信 部 2019年 新 能 源 汽 车 标 准 化 工 作 要 点 及 加 氢 系 统 领 域 标 准 制 定 工 作 ， 氢 燃 科 生 产 ， 氢 能 设 备 与 循 运 设 备 制 造 ， 新 能 源 汽 车 关 键 零 部 件制 造 ， 加 氢 站 建 设 ， 经 营 等 产 业 列 入 全 国 鼓 励 外 商 投 资 产 业 目 录 。2019年 10月 发 改 委 产 业 结 构 调 整 指 导 目 录 2020年 1月 1日 实 施 ， 高 效 制 氢 ， 运 氢 及 高 密 度 储 氢 技 术 开 发 应 用 及 设 备 制 造 ， 加 氢 站 等 内 容 被列 入 第 一 类 (鼓 励 类 )的 第 五 项 (新 能 源 )中 。2019年 11月 国 家 发 改 委 等 关 于 推 动 先 进 制 造 业 和 现 代 服 务 业 深 度 融15部 门 合 发 展 的 实 施 意 见 推 动 氢 能 产 业 创 新 、 集 聚 发 展 ， 完 善 氢 能 制 备 、 储 运 、 加 注 等 设 施 和 服 务 。2019年 12月 国 家 统 计 局 能 源 统 计 报 表 制 度 首 度 将 氢 气 纳 入 2020年 能 源 统 计 。2020年 3月 发 改 委 、 关 于 加 快 建 立 绿 色 生 产 和 消 费 法 规 政 策 体司 法 部 系 的 意 见 研 究 制 定 氢 能 、 海 洋 能 等 新 能 源 发 展 的 标 准 规 范 和 支 持 政 策 (2021年 完 成 ) 。2020年 4月 国 家 能 源 局 中 华 人 民 共 和 国 能 源 法 （ 征 求 意 见 稿 ） 氢 能 被 列 为 能 源 范 畴 。2020年 6月 国 家 能 源 局 2020年 能 源 工 作 指 导 意 见 推 动 储 能 、 氢 能 技 术 进 步 与 产 业 发 展 。在 燃 料 电 池 汽 车 方 面 ， 将 发 展 氢 燃 料 电 池 商 用 车 作 为 整 个 氢 能 燃 料 电 池 行 业 的 突 破 口 ， 以 客 车 和城 市 物 流 车 为 切 入 领 域 ， 重 点 在 可 再 生 能 源 制 氢 和 工 业 副 产 氢 丰 富 的 区 域 推 广 中 大 型 客 车 、 物 流2020年 10月 中 国 汽 车 工 业 工 节 能 与 新 能 源 汽 车 技 术 路 线 图 2.0 车 ， 逐 步 推 广 至 载 重 量 大 、 长 距 离 的 中 重 卡 、 牵 引 车 、 港 口 拖 车 及 乘 用 车 等 。 2030-2035年 ， 实 程 协 会 现 氢 能 及 燃 料 电 池 汽 车 的 大 规 模 推 广 应 用 ， 燃 料 电 池 汽 车 保 有 量 将 达 到 100万 辆 左 右 ， 完 全 掌 握燃 料 电 池 核 心 关 键 技 术 ， 建 立 完 备 的 燃 料 电 池 材 料 、 部 件 、 系 统 的 制 备 与 生 产 产 业 链 。2020年 10月 国 务 院 办 公 厅 新 能 源 汽 车 产 业 发 展 规 划 （ 20212035 有 序 推 进 氢 燃 料 供 给 体 系 建 设 ， 攻 克 氢 能 储 运 、 加 氢 站 、 车 载 储 氢 等 氢 燃 料 电 池 汽 车 应 用 支 撑 技 年 ） 术 。2021年 3月 全 国 人 大 中 华 人 民 共 和 国 国 民 经 济 和 社 会 发 展 第 十 在 氢 能 与 储 能 等 前 沿 科 技 和 产 业 变 革 领 域 ， 组 织 实 施 未 来 产 业 孵 化 与 加 速 计 划 ， 谋 划 布 局 一 批 未四 个 五 年 规 划 和 2035年 远 景 目 标 纲 要 来 产 业 。2021年 4月 国 家 能 源 局 2021能 源 工 作 指 导 意 见 开 展 氢 能 产 业 试 点 示 范 ， 积 极 探 索 多 种 技 术 路 线 和 应 用 路 径 。2021年 9月 财 政 部 关 于 启 动 燃 料 电 池 汽 车 示 范 应 用 工 作 的 通 同 意 广 东 省 和 北 京 市 、 上 海 市 作 为 全 国 首 批 示 范 城 市 群 ， 启 动 实 施 燃 料 电 池 汽 车 示 范 应 用 工 作 。 等 五 部 委 知 在 4年 示 范 期 内 ， 国 家 五 部 委 将 通 过 “ 以 奖 代 补 ” 方 式 对 示 范 城 市 群 给 予 奖 励 。指 出 积 极 扩 大 包 括 氢 能 在 内 的 新 能 源 在 交 通 运 输 领 域 应 用 。 大 力 推 广 新 能 源 汽 车 ， 逐 步 降 低 传 统2021年 10月 国 务 院 2030年 前 碳 达 峰 行 动 方 案 的 通 知 燃 油 汽 车 在 新 车 产 销 和 汽 车 保 有 量 中 的 占 比 ， 推 动 城 市 公 共 服 务 车 辆 电 动 化 替 代 ， 推 广 电 力 、 氢燃 料 、 液 化 天 然 气 动 力 重 型 货 运 车 辆 。 到 2030年 ， 当 年 新 增 新 能 源 、 清 洁 能 源 动 力 的 交 通 工 具 比 例 达 到 40%左 右 。 5数 据 来 源 ： 各 政 府 部 门 网 站 ，1.政 策 体 系 逐 渐 明 朗 ， 行 业 预 期 不 断 升温地 方 政 府 产 业 规 划 为 氢 能 产 业 发 展 注 入 动 力 多 省 发 布 氢 能 及 燃 料 电 池 车 产 业 规 划 ， 加 速 氢 能 产 业 化 进 程 。 自 2019年 以 来 北 京 、 山 东 、 河 北 、浙 江 等 省 市 相 继 出 台 氢 能 及 燃 料 电 池 车 发 展 规 划 或 扶 持 政 策 ， 并 从 产 业 规 模 、 企 业 数 量 、 燃 料 电池 汽 车 、 加 氢 站 等 方 面 明 确 阶 段 目 标 。表 ： 各 省 份 氢 能 及 燃 料 电 池 车 产 业 链 相 关 政 策省 市 政 策 文 件 发 布 年 份 目 标 年 份 加 氢 站 建 设 目 标 （ 个 ） 产 业 产 值 （ 亿 元 ） 氢 燃 料 电 池 车 推 广 固 定 式 发 电 应 用6数 据 来 源 ： 各 政 府 部 门 网 站 ，江 苏 江 苏 省 氢 燃 料 电 池 汽 车 产 业 规 划 2019 2025 50 / 累 计 投 放 4000 500座广 州 （ 2019-2030） 2020(2020-2022年 )(征 求 意 见 稿 )2025年 )实 施 计 划 （ 2021-2025年 ） 广 州 市 氢 能 产 业 发 展 规 划 20252030 50100 6002000燃 料 电 池 汽 车 占 比不 低 于 30%/ 4座10座山 东 山 东 省 氢 能 产 业 中 长 期 发 展 规 划 2020 2025 100 1000 累 计 推 广 10000 100座（ 2020-2030年 ） 2030 200 3000 累 计 推 广 50000 /北 京 氢 燃 料 电 池 汽 车 产 业 发 展 规 划 2020 2023 37 500 3000 /2025 74 1000 3000 /天 津 天 津 市 氢 能 产 业 发 展 行 动 方 案 2020 2022 10 150 1000 2座 内 蒙 古 自 治 区 促 进 燃 料 电 池 汽 车 2023内 蒙 古 产 业 发 展 若 干 措 施 (施 行 )(征 求 意 见 2020稿 ) 2025 6090 400 38301000(燃 料 电 池 10000 /车 )浙 江 浙 江 省 能 源 发 展 “ 十 四 五 ” 规 划 2021 2022 30 100 1000 /四 川 四 川 省 氢 能 产 业 发 展 规 划 (2021- 2021 2025 60 / 6000 5座 氢 能 分 布 式 能源 站河 北 河 北 省 氢 能 产 业 发 展 “ 十 四 五 ” 2021 2022 25 150 1000 /规 划 2025 100 500 10000 /上 海 上 海 市 加 快 新 能 源 汽 车 产 业 发 展 2021 2025 70 1000(燃 料 电 池 10000 /车 )72.氢 能 渗 透 率 有 望 提 升 ， 长 期 发 展 潜 力 广阔数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 源 及 燃 料 电 池 产 业 白 皮 书 （ 2019） ， 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020，产 业 目 标 现 状 （ 2019） 近 期 目 标（ 2020-2025） 中 期 目 标（ 2026-2035） 远 期 目 标（ 2036-2050）氢 能 源 比 例 （ %） 2.70% 4% 5.90% 10%氢 气 需 求 量 （ 万 吨 ） 3,000 4,000 6,000产 业 产 值 （ 亿 元 ） 3,000 10,000 50,000 120,000加 氢 站 （ 座 ） 23 200 2,000 12,000燃 料 电 池 车 （ 万 辆 ） 0.2 5 130 500固 定 式 电 源 /电 站 （ 座 ） 200 1,000 5,000 20,000燃 料 电 池 系 统 （ 万 套 ） 1 6 150 550氢 能 渗 透 率 仅 2.7%， 至 2050年 需 求 有 望 达 6000万 吨 据 中 国 氢 能 产 业 联 盟 与 石 油 和 化 学 规 划 院 的 统 计 ， 2019年 我 国 氢 气 产 能 约 4100万 吨 /年 ， 产 量 约 3342万吨 ， 按 照 能 源 管 理 ， 换 算 热 值 占 终 端 能 源 总 量 份 额 仅 2.7%。 据 中 国 氢 能 源 及 燃 料 电 池 产 业 白 皮 书 2019/2020 数 据 ， 至 2050年 ， 氢 能 在 交 通 运 输 、 储 能 、 工 业 、 建 筑 等 领 域 广 泛 使 用 ， 氢 气 年 需 求 量 将 提 升 至 6000万 吨 ， 在 我 国 终 端 能 源 体 系 中 占 比 达 10%， 产 业 产 值 达 到 12万 亿 ； 至 2060年 为 实 现 碳 中 和 目 标 ， 氢 气 年 需 求 量 将 增 加 至 1.3亿 吨 左 右 ， 在 我 国 终 端 能 源 体 系 中 占 比 达 到 20%。 据 中 国 氢 能 源 及 燃 料 电 池 产 业 白 皮 书 2019/2020 数 据 ， 至 2050年 氢 能 年 需 求 量 达 6000万 吨 ， 可 减 排 7 亿 吨 二 氧 化 碳 。 其 中 交 通 运 输 、 工 业 领 域 、 建 筑 及 其 他 领 域 用 氢 占 比 分 别 达 41%、 57%、 2%。表 ： 中 国 氢 能 发 展 总 体 目 标 图 ： 2050年 下 游 各 领 域 用 氢 量 预 测8数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020 ， 整 理图 ： 氢 能 产 业 链3.生 产 -储 运 -加 注 -应 用 构 成 整 个 氢 能 产 业 链9数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 源 及 燃 料 电 池 产 业 白 皮 书 2020 ，三 种 主 流 制 氢 路 径 ， 产 业 基 础 较 为 成 熟 氢 气 目 前 主 要 由 三 种 主 流 制 取 路 径 ： 1） 以 煤 炭 、 天 然 气 为 代 表 的 化 石 能 源 重 整 制 氢 ； 2） 以 焦 炉 煤 气 、 氯 碱 尾 气 、 丙 烷 脱 氢 为 代 表 的 工 业 副 产 气 制 氢 ； 3） 电 解 水 制 氢 。 我 国 氢 能 的 生 产 利 用 已 较 为 广 泛 ， 制 成 的 氢 气 主 要 应 用 在 工 业 原 料 或 生 产 供 热 中 。 此 外 还 有 其 他 制 氢 方 式 包 括 生 物 质 制 氢 、 太 阳 能 光 催 化 分 解 水 制 氢 、 核 能 制 氢 等 ， 但 仍 然 处 于 试 验 和 开 发 阶 段 ， 尚 未 形 成 工 业 化 应 用 。 图 ： 氢 制 备 工 艺 类 型3.1 制 氢 ： 三 种 主 流 制 氢 路 径 ， 绿 氢 助 力 深 度 脱 碳10数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 源 及 燃 料 电 池 产 业 白 皮 书 2020 ， Hydrogen From Renewable Power 2017,2 0 1 9 年 我 国 化 石 能 源 制 氢 占 比 7 8 %， 煤 制 氢 占 据 主 导 地 位 我 国 主 要 以 煤 炭 为 原 材 料 ， 煤 气 化 制 氢 占 据 主 导 地 位 。 据 中 国 氢 能 联 盟 及 车 百 智 库 数 据 ， 2019年 中 国 氢 气 产 量 约 3342万 吨 ， 其 中 煤 制 氢 产 量 2124万 吨 ， 占 比 64%， 工 业 副 产 氢 708万 吨 ， 占 比 21%， 天 然 气 制 氢 460万 吨 ， 占 比 14%， 电 解 水 制 氢 50万 吨 ， 占 比 1%左 右 ； 据 Hydrogen From Renewable Power 2017数 据 显 示 ， 全 球 制 氢 中 48%来 自 天 然 气 重 整 制 氢 ， 30%来 自 石 油 制 氢 ； 18%来 自 煤 制 氢 ， 4%为 电 解 水 制 氢 。图 ： 2019年 中 国 氢 气 生 产 结 构 与 产 能 分 布3.1 制 氢 ： 三 种 主 流 制 氢 路 径 ， 绿 氢 助 力 深 度 脱 碳图 ： 2017年 全 球 氢 气 生 产 结 构 状 况11数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020， 车 百 智 库 ，三 种 主 流 制 氢 路 径 及 优 缺 点 比 较 国 内 现 阶 段 氢 气 主 要 由 化 石 能 源 制 氢 或 副 产 氢 获 得 ， 为 实 现 碳 减 排 和 化 石 能 源 替 代 的 目 标 ， 后 续 主 要 有 两 种 发 展 路 径 ： 1） 发 展 蓝 氢 ， 即 在 灰 氢 制 作 过 程 中 结 合 CCUS降 低 碳 排 放 ， 但 化 石 能 源 制 氢 及 工 业 副 产 氢 最 多 只 能 降 低 80%碳 排 放 ， 更 多 是 向 绿 氢 转 变 中 的 过 渡 阶 段 。 2） 发 展 绿 氢 ， 即 待 可 再 生 能 源 占 比 提 升 电 价 成 本 下 降 后 ， 全 面 推 广 电 解 水 制 氢 。3.1 制 氢 ： 三 种 主 流 制 氢 路 径 ， 绿 氢 助 力 深 度 脱 碳表 ： 主 要 制 氢 路 径 及 其 优 缺 点制 氢 方 式 原 料 优 点 缺 点 适 用 范 围34(kgCO2/kgH2)生 产 过 程 单 位 碳 排 放 制 氢 效 率 (吨 ）化 石 能 源 制 氢 煤 技 术 成 熟 、 成 本 低 储 量 有 限 ， 制 氢 过须 提 纯 及 去 除 杂 质 传 统 煤 气 化 19合 成 氨 、 合 成 甲 醇 、 吨 煤 制 氢石 油 炼 制 0.110.13吨 天 然 气 技 术 成 熟 、 耗 水 量 程 存 在 碳 排 放 问 题 ，小 ， 氢 气 产 率 高 SMR 9.5 吨 天 然 气 制 氢0.23吨灰 氢 工 业 副 产 氢 焦 炉 煤 气 、化 肥 工 业 、 成 本 低 、 效 率 高 氯 碱 、 轻 烃利 用 等 须 提 纯 及 杂 质 去 除 ，无 法 作 为 大 规 模 集 合 成 氨 、 石 油 炼 制 中 化 的 氢 能 供 应 源 焦 炉 气 制 氢 5氯 碱 制 氢 5 吨 焦 炭 制 氢0.017吨吨 烧 碱 制 氢0.024吨吨 合 成 氨 制 氢0.04吨蓝 氢 结 合 CCUS技 术 灰 氢 原 料+CCUS 碳 排 放 量 小 成 本 高 ， 经 济 性 尚 未 体 现 灰 氢 制 备 路 径 /传 统 煤 气 化 +CCUS 2SMR+CCUS1绿 氢 电 解 水 制 氢 电 、 水 工 艺 过 程 简 单 ， 制氢 过 程 不 存 在 碳 排 尚 未 实 现 规 模 化 应放 用 ， 成 本 较 高 结 合 可 再 生 能 源 制 氢 电 网 电 力 3845电 子 、 有 色 金 属 冶 炼 水 电 风 电 1等 对 气 体 纯 度 及 杂 质含 量 有 特 殊 要 求 光 伏 发 电 4KW/L 6KW/L最 低 启 动 温 度 -40 -40电 堆 寿 命 5500h 8000h电 堆 成 本 1800元 /kW 2.5KW/L 3KW/L冷 启 动 温 度 -40 -40电 堆 寿 命 16500h 30000h电 堆 成 本 1200元 /kW =3 吨 、 续 航 里 程 400km的 氢 燃 料 电 池 物 流 车 将 于 2025-2030年 间 TCO成 本 经 济 性 优 于 纯 电 动 车 型 。图 ： 商 用 车 用 燃 料 电 池 系 统 与 储 氢 系 统 价 格 下降 图 ： 氢 燃 料 电 池 客 车 &物 流 车 成 本 经 济 性 趋 势数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020 ，3.4 应 用 ： 燃 料 电 池 是 较 为 常 见 的 终 端 应 用 ， 交 通 领 域 优 先 发展12,00010,0008,0006,0004,0002,0000 2050E2020 2025E 2035E燃 料 电 池 系 统 价 格 （ 元 /kW) 储 氢 系 统 价 格 （ 元 /kg) 30数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020 ，道 路 交 通 领 域 ： 氢 燃 料 电 池 成 本 是 市 场 化 应 用 的 重 要 因 素 未 来 随 着 质 子 交 换 膜 燃 料 电 池 的 技 术 突 破 与 规 模 效 应 带 来 的 成 本 下 降 ， 重 卡 、 乘 用 车 的 市 场 化 进 程 将 加 快 ； 氢 燃 料 电 池 重 卡 是 重 卡 领 域 减 排 脱 碳 的 重 要 替 代 方 案 ， 目 前 国 内 已 推 出 多 款 车 型 ， 并 已 开 展 小 范 围 小 批 量 的 试 运 营 （ 北 汽 福 田 32T、 江 铃 威 龙 ） ， 车 百 智 库 预 计 载 荷 能 力 =35吨 、 续 航 里 程 =500km的 氢 燃 料 电 池 重 卡 将 于 2030年 左 右 TCO成 本 经 济 性 优 于 纯 电 动 车 型 ； 氢 燃 料 电 池 乘 用 车 尚 未 在 我 国 实 现 量 产 与 销 售 ， 车 百 智 库 预 计 续 航 里 程 =500km的 氢 燃 料 电 池 乘 用 车 将 于2040年 后 达 到 与 同 等 续 航 能 力 的 纯 电 动 车 型 相 当 的 TCO成 本 经 济 性 ， 未 来 乘 用 车 用 燃 料 电 池 系 统 与 储 氢 系 统的 价 格 将 随 着 规 模 化 生 产 大 幅 降 低 。图 ： 氢 燃 料 电 池 重 卡 &乘 用 车 成 本 经 济 性 趋 势数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020 ， 东 吴证 券 研 究 所图 ： 乘 用 车 用 燃 料 电 池 系 统 与 储 氢 系 统 价 格 下 降9,0008,0007,0006,0005,0004,0003,0002,0001,0000 2025 2035 2050燃 料 电 池 系 统 价 格 （ 元 /kW) 储 氢 系 统 价 格 （ 元 /kg) 313.4 应 用 ： 燃 料 电 池 是 较 为 常 见 的 终 端 应 用 ， 交 通 领 域 优 先 发展2025E 2035E 2050E氢 燃 料 电 池 客 车 5.0% 25.0% 40.0%氢 燃 料 电 池 物 流 车 5.0% 10.0%氢 燃 料 电 池 重 卡 0.2% 15.0% 75.0%氢 燃 料 电 池 乘 用 车 0.1% 2.0% 12.0% 32数 据 来 源 ： 中 国 氢 能 产 业 发 展 报 告 2020 ，道 路 交 通 领 域 ： 氢 燃 料 电 池 成 本 是 市 场 化 应 用 的 重 要 因 素 车 百 智 库 预 计 氢 燃 料 电 池 汽 车 的 市 场 渗 透 率 未 来 将 逐 步 提 升 ， 拉 动 生 产 与 应 用 规 模 的 扩 大 ； 商 用 车 方 面 ： 随 着 燃 料 电 池 和 储 氢 系 统 技 术 性 能 的 提 升 ， 氢 燃 料 电 池 的 续 航 能 力 、 低 温 适 应 性 、 能 源 补 给 时 间 、 装 载 空 间 等 方 面 的 优 势 逐 渐 凸 显 ， 在 长 距 离 公 交 大 巴 、 长 距 离 城 市 或 城 际 物 流 配 送 领 域 和 干 线 或 支 线 重 载 长 途 物 流 领 域 发 挥 优 势 作 用 ； 乘 用 车 方 面 ： 技 术 路 线 不 同 于 商 用 车 ， 在 整 车 布 置 、 动 力 性 、 经 济 性 、 乘 坐 体 验 和 续 航 里 程 等 方 面 要 求 更 高 ， 需 要 更 高 的 氢 燃 料 电 池 系 统 功 率 密 度 ， 多 采 用 功 率 密 度 更 高 的 金 属 板 电 堆 代 替 石 墨 板 电 堆 ， 未 来 有 望 替 代 电 动 乘 用 车 在 中 国 智 能 共 享 出 行 市 场 有 较 大 发 展 ； 总 体 来 说 ， 中 国 氢 燃 料 电 池 成 本 下 降 的 主 要 途 径 是 扩 大 量 产 规 模 ， 企 业 可 以 通 过 提 高 关 键 零 部 件 的 采 购 量 ， 缩 减 单 位 采 购 价 格 ； 提 高 生 产 设 备 的 利 用 率 和 技 术 水 平 ； 利 用 规 模 化 生 产 的 经 验 ， 寻 求 低 成 本 的 生 产 方 案 。表 ： 预 计 氢 燃 料 电 池 汽 车 的 市 场 渗 透 率3.4 应 用 ： 燃 料 电 池 是 较 为 常 见 的 终 端 应 用 ， 交 通 领 域 优 先 发展33领 域 国 内 项 目 和 技 术 储 备重 型 工 程 机 械 叉 车 2019年 11月 清 大 股 份 与 深 圳 汽 航 院 成 立 全 国 首 个 “ 燃 料 电 池 智 能 叉 车 联 合 创 新 中 心 ”矿 用 车 2019年 12月 潍 柴 200吨 以 上 氢 燃 料 电 池 矿 用 卡 车 自 卸 车 下 线 ， 采 用 氢 燃 料 -锂 电 池 能 源 系 统 ， 驱 动 电 极 功 率 达 1100kW有 轨 电 车 中 车 四 方 已 推 出 两 代 氢 燃 料 电 池 有 轨 电 车 ， 第 二 代 已 在 佛 山 高 明 投 运 ， 搭 载 230kW氢 燃 料 电 池 堆 和 钛 酸 锂 电 池 ， 储 氢 瓶 140L*6个 ， 续 航 里 程 100km， 已 开 通 线 路 6.5km， 设 车 站 10座 ， 其 中 换 乘 站 1 座 ，最 多 载 客 270人 ；2020年 4月 ， 中 国 中 铁 首 辆 氢 燃 料 电 池 有 轨 电 车 完 成 静 态 调 试 工 作船 舶 2002年 北 京 世 纪 福 原 燃 料 电 池 公 司 的 燃 料 电 池 游 艇 试 航 成 功 ， 功 率 400W；2005年 上 海 海 事 大 学 研 发 氢 燃 料 电 池 游 艇 “ 天 翔 1号 ” ， 功 率 2kW；2019年 中 国 船 舶 七 一 二 所 发 布 全 国 首 台 500kW级 船 用