东方证券氢能源行业系列报告(2):从氢的供需拆解探寻氢能发展方向

氢作为具有战略意义的脱碳能源媒介,已被纳入国家的发展蓝图

在全球净零碳排放目标的驱动下,低碳、灵活、高效且生产方式多元的氢能源,正逐步成为重塑全球能源格局、应对气候变迁的关键工具。氢能在我国能源革命与低碳转型的过程中,具有至关重要的战略地位。自我国"十四五"规划以来,各级政府纷纷围绕氢能发表声明,推动发展的措施层出不穷,相关政策体系和产业标准也随之逐步完善,氢能产业有望步入全面发展的快车道。

氢能在工业领域的应用广泛,交通与能源部门的渗透速度正在加快,国际能源署(IEA)预测,到2030年,全球对氢的需求量将达到1.5亿吨

氢气作为一种重要的工业气体,在传统工业领域已经得到了广泛的应用。目前,全球每年的氢气产量几乎全部用于非能源领域,炼油、合成氨和合成甲醇在2022年的氢需求量分别为4100万吨、3300万吨和1600万吨,预计这三个领域的需求量在未来将保持相对稳定。在深度脱碳的目标引领下,钢铁行业的氢用量有望随着氢冶金技术的发展在500万吨的基础上进一步增加。

未来,氢作为能源媒介的作用将愈发显著。在交通领域,氢燃料电池为固定线路上的重型长途商用车提供了理想的解决方案,氢基燃料或将成为航空航运部门最具可行性的低碳能源选择。在能源领域,天然气掺氢、煤电掺氨比例的提高,以及氢在大规模长时储能场景中的应用潜力,都有望开拓更为广阔的应用空间。

绿氢的发展初露端倪,两大降低成本的路径蕴含着巨大的机遇

化石燃料制氢是当前全球主流的制氢方式,碳排放强度高,转型需求紧迫。工业副产氢在中短期内是具有经济效益的补充性氢源,但长期规模扩张受到限制。采用可再生电力的电解水制氢是长期发展目标,目前的制氢技术日渐成熟,碱性电解槽已实现国产化。

然而,绿氢在生产消费结构中的占比仅为0.1%,成本问题仍然是制约其发展的瓶颈。相信随着绿电和电解槽成本的下降,绿氢项目的经济性将逐步显现。从电解槽装机容量和制氢项目规划来看,绿氢已经进入了规模化应用的快速发展阶段。中国拥有廉价的可再生电力和低成本生产碱槽的制造能力,氢产业链的发展潜力巨大,有望孕育出世界领先的优质企业和高成长性的投资机会。

建议与关注标的

炼油、化工、冶金等传统工业领域构成了氢需求侧的稳定存量,全球和中国目前每年对氢的需求量分别在9000万吨和3000万吨左右。而氢同时扮演着能源媒介和工业原料的双重角色,未来随着能源转型的逐步推进,其作为能源媒介的作用将日益突出,未来应用场景的拓展将带来需求的提升,交通领域的动力需求与能源领域的电力需求将构成未来氢需求的重要增量,据国际能源署(IEA)预测,到2030年,全球氢需求量有望达到1.5亿吨。

短期内,重型交通或将成为氢需求侧的突破口,建议关注氢燃料电池商用车,以及绿醇、绿氨等氢基燃料在船舶动力中的应用。

制氢端目前仍以灰氢为主,但绿氢更符合长期的低碳路径,政策推动下将迎来重要发展机遇。其渗透率提升一方面来自高排放工业企业对灰氢的替代,另一方面来自新应用场景中绿氢的放量,建议关注以化工为主要用氢场景的风光制氢一体化项目进展。绿氢规模化应用的核心制约因素是成本,沿着降低可再生能源发电成本、降低电解槽设备投资两大降本路径,建议关注风光发电成本、电价政策以及核心制氢设备电解槽。相关标的包括科威尔、华光环能、石化机械