一、氫能行業(yè)概況
2020上半年,中央出臺(tái)了7項(xiàng)相關(guān)政策,地方上22個(gè)省市共出臺(tái)了30條氫能產(chǎn)業(yè)扶持政策,政策助力持續(xù)發(fā)勁,產(chǎn)業(yè)版圖迅速拓展。
2020年的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼新政提出新思路,將當(dāng)前對(duì)燃料電池汽車的購(gòu)置補(bǔ)貼調(diào)整為“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”的新方式。在“能干、有科技攻關(guān)能力”的優(yōu)質(zhì)區(qū)域盡快突破氫燃料電池系統(tǒng)的核心技術(shù),在“能干、有積極性”的優(yōu)質(zhì)區(qū)域成功獲得燃料電池汽車的示范推廣經(jīng)驗(yàn)、進(jìn)而盡快實(shí)現(xiàn)我國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的全面市場(chǎng)化。
2019-2020年中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策
氫能產(chǎn)業(yè)鏈上游為氫氣的制備,主要技術(shù)方式包括傳統(tǒng)能源的化石原料制氫法、化工原料制氫法、工業(yè)尾氣制氫法、電解水制氫法以及新型制氫技術(shù)等。氫能儲(chǔ)量大、比能量高、可貯存、可運(yùn)輸,氫能源產(chǎn)業(yè)鏈的中游就是儲(chǔ)存環(huán)節(jié)。目前,氫能的主要儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)包括高壓氣態(tài)、低溫也太、固體材料儲(chǔ)運(yùn)以及有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)等。下游是氫能的應(yīng)用,涉及到能源的多個(gè)方面,除了傳統(tǒng)石化工業(yè)應(yīng)用如合成氨、石油與煤炭深加工外,還包括加氫站、燃料電池汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用。
二、全球氫能產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析
從全球氫燃料電池汽車保有量來(lái)看,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年全球氫燃料電池汽車保有量增長(zhǎng)至10409輛,同比2018年增長(zhǎng)99.29%。
加氫站數(shù)量方面,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年全球加氫站數(shù)量達(dá)到432個(gè),2015-2019年全球加氫站保有量增加了135%。
越來(lái)越多國(guó)家在2019年前宣布了氫戰(zhàn)略和氫能發(fā)展路線圖。一些國(guó)家制定了具體的氫能技術(shù)部署。但各國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)仍以氫能在交通運(yùn)輸應(yīng)用為主,部分國(guó)家已經(jīng)開始設(shè)定氫能在工業(yè)、建筑和發(fā)電等部門的目標(biāo)。
相關(guān)報(bào)告:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年中國(guó)氫能行業(yè)市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)及投資方向研究報(bào)告》
三、中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析
作為交通能源的氫能源,利用燃料電池作為供能的方式。與汽油機(jī)、柴油機(jī)等其他的常規(guī)能源利用形式相比,是否具有能源價(jià)格上得經(jīng)濟(jì)性。是到未來(lái)氫能發(fā)展得關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。燃料電池可以達(dá)到45%~50%的燃料效率,以及與動(dòng)力電池組合的混動(dòng)模式的動(dòng)力總成,使得氫能源車與常規(guī)燃料汽車相比,有比較明顯的能效優(yōu)勢(shì)。
氫能車輛的能耗對(duì)比
從國(guó)內(nèi)燃料電池汽車產(chǎn)銷量來(lái)看,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年中國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)銷量高速增長(zhǎng)至,產(chǎn)量為2833輛,同比增長(zhǎng)75.09%,銷量為2737輛,同比增長(zhǎng)79.24%。2020年上半年,中國(guó)燃料電池汽車銷量為403輛,同比下降63.4%。由于目前燃料電池汽車在我國(guó)仍處于試點(diǎn)示范階段,訂單來(lái)自政府采購(gòu),且以商用為主,短期市場(chǎng)銷量下滑并不能體現(xiàn)燃料電池汽車整體變化情況。
2016-2020年H1中國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)銷量統(tǒng)計(jì)
國(guó)內(nèi)加氫站數(shù)量方面,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年中國(guó)累計(jì)加氫站建成數(shù)量為30座,2020年上半年中國(guó)加氫站建成數(shù)量為11座。
2015-2020年H1中國(guó)加氫站建成數(shù)量統(tǒng)計(jì)
氫氣在中國(guó)主要是化工原料用于生產(chǎn)甲醇、合成氨以及相關(guān)化工產(chǎn)品與化肥;其次是作為燃料,以及少量的高純度氫氣作為工業(yè)原料,如高純度電子氫氣等。氫氣供應(yīng)鏈成本遠(yuǎn)高于天然氣,因而,氫氣的供應(yīng)與使用受運(yùn)輸距離限制。
中國(guó)氫氣的市場(chǎng)大致分為燃料氫、化工氫、能源氫,對(duì)應(yīng)的氫氣市場(chǎng)價(jià)格分別為:6MPa化工氫,1~5萬(wàn)m3/h供應(yīng)量,直供價(jià)<1.5RMB/Nm3;20MPa工業(yè)氫,100~2000m3/h,
工業(yè)氫價(jià)為3.5RMB/Nm3;35MPa以上能源氫,通過加氫站加注,6~20kg/次,加氫站燃料電池用氫價(jià)格(扣除政府補(bǔ)貼)為4.5~5.0RMB/Nm3。
中國(guó)氫供應(yīng)與需求結(jié)構(gòu)
四、中日氫能產(chǎn)業(yè)合作情況分析
2019年,中國(guó)在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國(guó)際合作上取得了新的進(jìn)展,合作領(lǐng)域逐漸由氫能技術(shù)理論及系統(tǒng)研發(fā)轉(zhuǎn)向氫能產(chǎn)業(yè)綜合深入開發(fā),呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)和趨勢(shì),合作國(guó)家主要為日本、韓國(guó)及歐盟國(guó)家等。
2019年中日氫能產(chǎn)業(yè)合作情況
五、中國(guó)氫能發(fā)展技術(shù)路徑
1、在制氫環(huán)節(jié)
電解水制氫已成為我國(guó)電力行業(yè)削峰填谷及棄電消納問題的重要技術(shù)選擇,其中SPE電解水制氫技術(shù)更適用于可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性輸入,是未來(lái)電解水技術(shù)重要的發(fā)展方向。在儲(chǔ)氫環(huán)節(jié),高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫仍將是未來(lái)幾年內(nèi)主流的儲(chǔ)氫技術(shù),但固態(tài)材料儲(chǔ)氫技術(shù)憑借體積儲(chǔ)氫密度高,操作安全方便等優(yōu)點(diǎn)將成為未來(lái)儲(chǔ)氫技術(shù)重要的發(fā)展方向。在用氫環(huán)節(jié),氫燃料電池的應(yīng)用是建設(shè)氫能社會(huì)和提高公眾對(duì)氫能接受度的重要著手點(diǎn),但為了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展和我國(guó)低碳化、清潔化進(jìn)程的加速推進(jìn),氫能在其他領(lǐng)域的利用也應(yīng)引起重視。
2、可再生能源耦合氫能發(fā)展的技術(shù)路徑
棄風(fēng)/棄光電解水制氫和風(fēng)電/光伏離網(wǎng)制氫是最具經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展前景的制氫技術(shù)??稍偕茉粗苽涞臍錃饪梢酝ㄟ^燃料電池發(fā)電促進(jìn)可再生能源的消納和并網(wǎng),也可以就近供給附近的加氫站。當(dāng)氫氣外運(yùn)不便時(shí),可以就近轉(zhuǎn)化為甲醇或采用天然氣摻氫的方式外運(yùn)。對(duì)于綜合能源服務(wù)園區(qū),電解制氫技術(shù)不僅可以提高園區(qū)風(fēng)電光伏的消納,還可以通過燃料電池或燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與熱網(wǎng)、氣網(wǎng)、交通網(wǎng)等多類型能源網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),在未來(lái)綜合能源服務(wù)園區(qū)內(nèi)的應(yīng)用前景非常廣闊。