新能源五大发展趋势之——氢能产业

1.氢能产业政府相关政策支持

近年来，政府出台多项政策支持氢能产业发展。自2019年，氢能相关内容被首次写入政府工作报告，提及加速充电，加氢等基础设施建设以来，国家对氢能产业的扶持不断增加，促进氢能产业不断发展。

2022年3月，多部门联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，明确提出支持氢能全产业链发展。

此外，2022年已有多项文件明确提出支持氢能发展的政策，氢能产业发展将在政策扶持下不断加速。

2022年我国氢能产业相关政策(资料来源：政府公开报告，公开资料整理)

2.“双碳”加速氢能应用

随着“双碳”战略目标的提出，各种碳中和政策的指导思想和设计不断增加，氢能的开发和利用将进入一个重大发展阶段。

随着燃料电池技术的不断完善，新兴燃料电池核心产业将最大限度地清洁利用氢能，主要集中在氢燃料电池汽车、分布式发电、氢燃料电池车辆和应急电源的产业化。

未来，在“14.5双碳计划”的推动下，氢能的使用将进一步扩大，市场规模将进一步扩大。

3.应用领域正在扩大

在倡导健康环保的背景下，发展氢能是当前主流趋势之一，氢能汽车是氢能应用的主要领域。

随着氢能应用关键技术的不断突破和产业规模的不断提升，除汽车领域外，逐渐向工业、建筑、能源等领域转移。

未来，氢能下游应用将持续扩大，加快氢能产业发展，推动绿色环保社会建设。

4.加快关键技术突破

目前，我国已掌握氦制冷回路设备的核心技术，液氢已在国内储存。然而，关键部件主要进口，燃料电池的关键材料（催化剂、质子交换膜、碳纸等）被外国垄断；关键部件的制备工艺急需改进。

膜电极、双极板、空气压缩机、氢循环泵与国际水平还有差距。随着“双循环”和“十四五”规划的提出，中国未来将加快突破关键技术“瓶颈”，逐步实施进口替代。

5.碳中和大背景下，氢能有望复制锂电发展路径，前景光明

目前，国家已将发展氢能和氢燃料电池技术列为重点任务，将氢燃料电池汽车列为重点支持领域。

下一步将以《规划》为指引，科学推动氢能全产业链健康有序发展，氢能在交通用能终端等领域热度不断上升，围绕燃料电池关键核心技术加速自主研发，以城市客运、物流等商用车型为先导逐步开展一定规模的示范运行。

同时，氢能作为跨能源网络协同优化的理想媒介，通过风-光-氢-储一体化发展，能够加快构建多能互补应用生态，提高可再生能源电力的上网质量和消纳水平，切实推动能源生产体系和消费体系绿色低碳转型。

二、我国氢能产业发展现状

（一）中国氢能产业现状

1、氢气产量

根据中国煤炭工业协会数据，2017年至2021年中国氢气产量逐渐增长。伴随产能扩容，21年我国氢气产量达3342万吨，同比增长32%，成为世界最大产氢国，占21年全球氢气产量的28%。

2017-2021年中国氢气产量(资料来源：中国煤炭工业协会，公开资料整理)

2、制氢成本

煤制氢是当前我国大规模稳定制氢的主要途径，传统煤制氢采用固定床、流化床、气流床等工艺，合成气中CO2、CO等体积分数高达45%-70%，碳排放高，且含有硫化物等腐蚀性气体，不满足低碳化的制氢路径。

工业用氢级别煤制氢成本(资料来源：中国氢能联盟，公开资料整理)

（二）氢能主要应用领域及其发展现状

1、燃料电池汽车

燃料电池汽车是氢能应用的重要领域。与纯电动汽车相比，氢能汽车具有诸多优势，主要包括：

第一，补能时间短，氢能汽车充满燃料的时间不超过5分钟；

第二，续航里程长，氢能汽车续航里程通常可达650-700公里，甚至部分车型能实现1000公里，超过目前大部分纯电动汽车；

第三，环保性好，就车辆本身而言，氢能汽车在行驶过程中不排放任何有害物质，燃料电池也不存在回收利用问题；

第四，环境适应性强，与电动汽车不同，氢燃料电池不受外界温度的显著影响，并且不会在寒冷天气中减少里程。

燃料电池汽车、纯电动汽车及燃油车对比(资料来源：公开资料整理)

由于燃料电池汽车有诸多优势，全球主要国家高度重视氢能汽车产业。日本、美国、欧洲等发达国家已将其上升到了国家能源战略高度，制定各项政策体系以促进氢能汽车发展。

美国奥巴马政府发布《全面能源战略》，特朗普政府将氢能和燃料电池作为美国优先能源战略，近十年投资规模超16亿美元，计划2025年建成200座加氢站；

欧盟先后提出《2030气候和能源框架》、《2050低碳经济战略》等文件，计划在2025年建成770座加氢站，2030年建成1500座；

日本先后发布《氢能源基本战略》、《氢能及燃料电池战略路线图》等文件,计划到2025年建成320座加氢站，2030年达到900座。

各国氢能源产业政策汇总(资料来源：公开资料整理)

政策推动氢燃料电池汽车快速发展，全球氢能源汽车随着成本降低而快速扩张。据统计，2021年全球氢能源汽车销量达16313辆，同比2020年增长81%，截止2021年保有量已达49562辆。

2020-2021年全球燃料电池汽车销量及保有量情况(资料来源：公开资料整理)

从燃料电池汽车各地区推广情况看，2020年全球燃料电池汽车共3.48万辆，其中，中、美、日、韩、德国发展较快，燃料电池汽车数量合计占全球95%，占比分别为24%、27%、12%、29%及3%。

2020年全球燃料电池汽车数量占比(资料来源：公开资料整理)

我国燃料汽车销量方面，2015年至2019年我国燃料电池汽车销量迅速增长，受疫情影响，2020年销量有所下降，2021年销量1596量，未来有望恢复到疫情前水平。

2015-2021年我国燃料电池汽车销量(资料来源：公开资料整理)

2、加氢站建设

燃料电池汽车的发展离不开加氢站的建设。2020年全球加氢站数量540座，其中中、美、日、韩、德国合计加氢站数量占全球79%，占比分别为16%、12%、25%、9%及17%。

2020年全球加氢站数量占比情况(资料来源：公开资料整理)

我国加氢站建设方面，2016年至2022年加氢站数量逐年上涨。加氢站数量从2016年的10座增长至2022年7月初的272座，近年来建设明显提速。

2016-2022年中国加氢站建设数量（资料来源：公开资料整理)

（三）中国氢能产业竞争格局

1、产业链结构

目前氢能产业已经开始形成“制、储、运、用”四大环节，氢能的利用方式逐渐多元化。

上游制取环节，目前主要有化石能源制氢、工业副产氢和电解水制氢等方式；

中游储运环节存在气态、液态、固态等方式，加氢站等基础设施建设也是重要部分；下游应用环节，当前氢能主要应用在工业领域，未来有望扩展为交通、工业、建筑、储能等多领域。

氢能产业链（资料来源：公开资料整理）

2、企业竞争格局

我国部分上市公司已布局氢能上游、中游和下游全产业链。上游氢能制取，企业主要布局工业副产氢、电解水制氢、氢气提纯，化石能源制氢方式企业较少。

中游氢能储运、加注，企业主要集中在加氢站建设，储氢瓶、氢用阀门、储氢系统、氢能源发电和氢动力无人机所涉及的企业较少。

氢能应用方面，大部分企业集中在燃料电池系统生产，还有部分企业从事氢燃料电池汽车、质子交换膜和氢燃料电池催化剂的生产加工。

中国氢能产业企业布局（资料来源：各上市公司公告，公开资料整理）