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氢能系列研究二:产业链经济性测算与降本展望

2022-05-09 09:10:21来源:东吴证券  

投资要点

氢能能源战略地位清晰,把握全产业链降本节奏与平价环节。氢能能源属性及战略地位已明确,作为清洁高效的二次能源将助力高耗能高排放行业深度脱碳。我国氢能产业发展处于初期,规划要求重点突破“卡脖子”技术,扩大可再生能源制氢规模,到2025 年燃料电池车保有量约5 万辆,可再生能源制氢量10-20 万吨/年。氢能产业有望加速发展,我们对全产业链关键环节进行经济性分析,以期把握当前产业链各环节成本现状,降本节奏及最具平价潜力的方向。

制氢:副产氢兼具减碳&成本优势,绿氢长期降本空间大。三种主流制氢路径,制氢纯度制约应用,燃料电池用氢要求高纯度低硫低碳氢气,电解水制氢&丙烷脱氢可达99.999%氢气纯度。1)化石能源制氢技术成熟,成本低碳排高:a)煤制氢:煤炭价格450 元/吨时,制氢成本约10 元/kg,其中煤炭成本占比39%,考虑碳捕集后成本约16 元/kg;b)天然气制氢:天然气成本2.5 元/m?时,制氢成本约15 元/kg,其中天然气成本占比77%,考虑碳捕集后成本约18 元/kg.2)工业副产氢兼具减排&经济性优势:焦炉煤气副产氢成本介于9~15 元/kg,氯碱化工、轻烃利用、合成氨醇等工艺产氢成本介于13~22 元/kg,其中提纯成本约0.1-0.7 元/Nm?。3)电解水成本尚高,有待风光电价下行:碱性电解水已产业化应用,当电价为0.4 元/度时制氢成本约32 元/kg,其中电费成本占70%,当电价降至0.15 元/度时,绿氢18 元/kg 与蓝氢平价。

储运:气态储运成本约8 元/kg 占主流,管道&液氢运输有望突破大规模运输关键瓶颈。1)长管拖车气态储运:技术成熟,氢源距离为100km时20Mpa 长管拖车储运成本约7.79 元/kg,对距离敏感,短途运输经济性较高。2)气态管道运输:成本集中在前期管道建设,重点推进天然气管道掺氢&纯氢试点。3)低温液态储运:大规模运输潜力方向,技术不成熟,当前难点在于设备投资大&液化能耗较高。

加注:规模化降本&政策补贴驱动加氢站建设,当前加注成本约11 元/kg.35Mpa 日加氢量500kg 的加氢站初始投资约1500 万元,满负荷运行下加注成本约11.33 元/kg,终端价格约55 元/kg(含补贴),核心设备国产化&规模化建设共促成本下降,预计2025 年有望降至8.73 元/kg。

应用:补贴支持下氢燃料重卡较燃油重卡具备成本优势,随燃料电池系统降本&加氢价格下行,预计2026 年氢燃料重卡与电动重卡平价。1)现状经济性分析:氢燃料电池客车和物流车由于初始购置成本较高,全生命周期难以平价燃油车。当前“以奖代补”政策倾向于重卡,氢燃料重卡在最高92.4 万元补贴下,购置成本与燃油重卡接近,运维成本为燃油车的90%,在运营期第2 年可与燃油重卡实现平价。2)降本预测:

氢燃料重卡中燃料电池系统成本占比53%,储氢系统占比17%。随质子交换膜、气体扩散层等核心设备国产化&规模化,氢燃料车成本将快速下行。我们假设2022-2025 年燃料电池/储氢系统成本年均降幅25%/7%,2025-2030 年均降幅20%/5%,补贴逐步退坡,氢价及氢耗逐年下降,预计 2026 年考虑初始补贴下的氢燃料重卡可与电动重卡平价。

建议关注:从产业链成本测算的角度,我们认为当前工业副产氢最具成本&规模优势,为产业链优先平价环节,可再生能源制氢及燃料电池领域发展前景及降本潜力较大,建议关注:1)工业副产氢:【九丰能源】、【东华能源】、【金宏气体】;2)核心设备制造商:加注设备【冰轮环境】、【厚普股份】;燃料电池及整车【亿华通】、【泛亚微透】、【腾龙股份】、【美锦能源】、【潍柴动力】。

风险提示:政策推广不及预期,燃料电池技术落地不及预期、成本下降不及预期、配套设施建设不及预期。

(文章来源:东吴证券)

关键词: 战略地位

责任编辑:hnmd003

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