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氢能时代来临!万亿级市场打开!

最新高手视频! 七禾网 时间:2021-04-26 17:03:22 来源:七禾网

4月21日,《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》在京发布。



《白皮书2020》显示,当前我国氢能的产量全球第一,2030年我国可再生能源制氢有望实现平价。《白皮书2020》显示,当前我国氢气产能约每年4100万吨,产量约3342万吨,是世界第一产氢国。《白皮书2020》预测,在2060年碳中和情景下可再生能源制氢规模有望达到1亿吨。


国际新焦点——氢能



1、30多国制定国家氢能战略


近年来,氢能也逐渐成为国际议程的新焦点。目前有30多个国家制定了国家氢战略和预算,在生产和使用方面有228个项目正在酝酿之中。欧洲显然处于领先地位,迄今已宣布126个项目,其次是亚洲46个,大洋洲24个,北美洲19个。在千兆瓦级的氢气生产项目方面,计划中的项目有17个,其中最大的项目在欧洲、澳大利亚、中东和智利。


欧盟发布《欧盟氢能源战略》,计划到2030年拥有40吉瓦生产能力,到2050年将氢能在能源结构中的占比提高到12%~14%。


德国和法国分别发布和启动《国家氢能战略》,正式确定绿氢的优先投资地位。德国公布的1300亿欧元规模的经济复苏计划中,提出至少投入90亿欧元发展氢能。


荷兰政府公布氢能战略,表示将在2025年前完成500兆瓦可再生能源制氢项目。


日本更是走在了世界的前列,根据普氏能源近日消息,2021年日本将进入氢能发展的新时代。日本能源资源匮乏,为解决能源安全问题和推动经济绿色低碳增长,日本政府与企业非常重视氢能产业的发展。2017年12月,日本政府制定《氢能源基本战略》,规划了氢能的具体发展路径与目标,计划在全球首先建成“氢能社会”。根据日本《氢能源基本战略》,日本2030年目标是每年采购30万吨氢,相当于1吉瓦的发电能力,并在2030年左右将氢的成本降低到30日元/标准立方米。据日本经济产业省12月21日发布的最新估计,基于目前的技术,日本当前的氢采购成本约为170日元/标准立方米,计划到2050年逐步降低至20日元/标准立方米。


俄罗斯加速布局氢能产业,抢占氢能出口主导权。根据新版《2035年能源战略草案》(ES-2035)制定的目标,俄罗斯2024年氢能出口量计划达到20万吨,2035年达到200万吨,力求到2035年通过扩大氢气产能成为全球重要氢能经济国家。


另外,葡萄牙、西班牙等国纷纷发布国家级氢能路线图。葡萄牙希望通过天然气管网注入氢气,成为第一个大规模利用氢能的欧洲国家。西班牙宣布将在2030年建成4吉瓦可再生能源制氢产能,正式加入欧洲发展氢能产业的联盟。


2、全球石油巨头出售石油管道业务


2020年11月,沙特政府提出将成为全球最大氢能出口国,其庞大的天然气储量能够生产蓝氢。日前,全球石油巨头沙特阿美出售石油管道业务,转向发展氢气引起了全球的关注。据了解,沙特阿美已与美国投资公司EIG和阿布扎比主权财富基金穆巴达拉联合牵头组成的国际财团达成协议,将向后者出售价值124亿美元的石油管道业务。


去年,沙特阿美表示,计划在未来几年斥资1100亿美元开发Jafurah天然气田,该气田估计蕴藏200万亿立方英尺的天然气。这家国有公司希望在2024年从Jafurah启动天然气生产,到2036年达到22亿立方英尺/天的天然气销售,并包含每天4.25亿立方英尺的乙烷产量。但是,沙特阿美现在宣布,不再将这些天然气以液化天然气的形式出口,而是将其用于制造更清洁的燃料——蓝氢。在公司财报电话会议上,沙特阿美首席执行官告诉投资者,沙特阿美转而发展氢气。


3、国内各行业巨头纷纷入局氢能源市场


国内各行业巨头也纷纷入局氢能源市场,就在最近,光伏巨头隆基股份入局氢能源产业的消息引发热议,隆基股份通过其全资子公司隆基绿能创投与上海朱雀投资合资成立西安隆基氢能科技有限公司,注册资本金3亿元,正式布局氢能产业,创始人李振国亲自带队。隆基股份表示,新设子公司将主要聚焦制氢环节。


其实,隆基股份并非第一家布局氢能的上市公司。在此之前,已有数家上市公司入局。


3月29日,长城汽车举行氢能战略全球发布会,未来3年将投入30亿元到氢能领域研发中。2021年,长城汽车将推出全球首款C级氢燃料电池SUV,并在全球率先完成100辆49吨氢能重卡应用项目落地;2025年剑指全球氢能市场占有率前三。


同一天,石油巨头中国石化表示,将加快推能源转型,积极推进天然气全产业链跨越式发展,把氢能作为公司新能源业务的主要方向,未来5年规划建设1000座加氢站或油氢合建站,打造“中国第一大氢能公司”。


自此,中国石油、中国石化、阳光电源、国家电网、中化能源等各行业巨头纷纷入局氢能源市场。不过,各大巨头战略布局不同,中石化、中石油、国家电网入局的主要方向是加氢站;中化能源主攻方向是氢燃料电池;国家电网主要涉及制氢设备的研发和生产;阳光电源入局主要方向也是绿色制氢环节。


为何聚焦氢能?


目前,全球氢气产量约为每年7000万吨。根据国际氢能委员会预计,到2050年,氢能将承担全球18%的能源终端需求,创造超过2.5万亿美元的市场价值。


作为21世纪最具发展潜力的清洁能源,氢是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,是二次能源。氢具有燃烧热值高特点,是汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。氢燃烧的产物和石油不同,不是造成温室气体的二氧化碳而是生命之源——水,所以氢也被誉为是世界上最干净的能源。资源丰富,可持续发展,被普遍看好,氢燃料电池技术,也一直被认为是利用氢能,解决未来人类能源危机的终极方案。


根据已知的科学技术,制氢的方式方法还是比较多样化,具体包括化石燃料制氢、电解水制氢、化工尾气制氢、生物质制氢。从氢的种类来看,主要有灰氢、蓝氢和绿氢。灰氢是用化石能源制氢,不处理二氧化碳;蓝氢是用化石能源制氢,处理二氧化碳,不向外界排放二氧化碳;而绿氢则是用新能源的方式来制氢。


氢能具有来源多样、终端零排、用途广泛等优势。氢原子构成了宇宙的90%,理论来说只要太阳照常升起,它就能够无限再生。早在19世纪,人们就已经开始对氢能应用装置进行探索,以氢燃料电池和氢内燃机为代表的应用装置原型机也得以开发,而且在航天航空领域,氢能已经得到了广泛的应用。液氢作为火箭发动机的首选燃料,在包括阿波罗登月任务、旅行者号土星任务在内的许多太空任务中被用于运载火箭的高级阶段推进剂。


我国氢能产业现状


2020年我国已向全球做出2030年前“碳达峰”和2060年前“碳中和”庄严承诺,我国年碳排放一直位居世界第一,高居不下,所以使用可再生能源制氢的发展至关重要。目前,我国已有23个省市自治区发布了氢能规划和指导意见,比如,北京近期发布了《北京市氢能产业发展实施方案》,成为了北上广中第三个出台氢燃料电池车相关政策体系的城市,一并争夺成为示范城市。


我国是世界上最大的氢气生产国,但是氢生产仍以化石燃料为主,43%来自煤炭,13%来自石油,16%来自天然气。这是因为中国国内天然气产量不足,而煤炭储量丰富,出于国情考虑,现阶段国内制氢最低的还是煤制氢,但是煤制氢在环保、能耗等多个方面都没有明显的优势,特别同等规模的天然气制氢,从综合的角度来看,都要高于煤制氢。相比之下,世界上其他国家的氢气产量中,来自天然气的产量占总产量的48%。


另外,我国的输氢管道仅有100公里,对比目前美国已有的2500公里输氢管道、欧洲的1598公里输氢管道,还有我国的油气管道差了好几个数量级。


目前国内加氢站需要外部供氢,即用长管拖车往返于加氢站与氢源地之间,大部分加氢站不具备在站内通过电解水制氢的技术。因此,上游氢气的制作及运输成本很大程度上决定了加氢站的氢气成本。与发展较为成熟的日本加氢站对比可以发现,氢气成本占日本氢气售价的占比为38%,而这一比例在中国的氢气成本结构中高达65%。另一个成本占比大头为压缩机,占成本比例为30%,该生产技术目前依赖于进口,采购成本在短期内难以降低。目前我国一个日加氢能力为200kg的加氢站成本约为1000万元,已建成的加氢站都尚未盈利。从中国氢能联盟举办的“十四五”氢能产业发展论坛上获悉:截至2020年底,全球加氢站约为544座,我国建成加氢站128座,氢燃料电池汽车累计保有量达7000多辆。


中国氢能联盟战略委员会主任、中国科学院院士徐冠华指出:“氢能保守估计在未来能源占比约10%,氢能已经成为我国能源战略的重要组成部分,将带动形成10 万亿级新兴产业”。但是,他表示目前中国氢能产业的相关技术还不完善,产业发展还面临诸多难题,不能因为政策扶持就仓促上马,更不能因为遇到技术和产业难题就望而却步、停滞不前、偃旗息鼓。要充分吸取国内风电、光伏以及新能源汽车发展的经验和教训,尤其是一些地方和部门的分割,低端重复开发,资源和资金的浪费等现象,主管部门首先要着力解决和开发分散的问题。


中信证券指出,氢能将逐步走上能源舞台,未来在传统高耗能工业技术革新、交通、储能、建筑领域都将有丰富的应用。在这一新兴赛道中,形成先发优势及具备关键技术的公司有望创造长期价值。该机构认为,目前氢能处于产业的导入阶段,各领域的新兴应用正经历“从0到1”的突破期,布局、参与氢能板块的上市公司数量也快速增加。在这一新兴赛道中,预计能源化工领域转型较早的龙头公司在资金实力、科研投入和资源整合上将略胜一筹。


川财证券指出,目前国内氢能源及燃料电池电池产业链仍处于起步阶段,随着国家顶层设计的推出以及各地氢燃料电池产业规划的推进,相关技术有望得到突破,规模化应用也将带来成本下降,加快氢能源商业化应用进程。此外,在我国“以奖代补”政策的支持下,越来越多的传统车企重视对于氢燃料电池汽车的投入,共同推动产业链的国产化和技术突破,带动成本快速下降,商业化应用进程提速。


中国工程院院士陈学东在“2021中国实体经济论坛——产业链供应链现代化与制造业高质量发展”上表示,氢能源有很多的用途,燃料电池汽车只是其中一种利用方式。从目前的发展情况看,几十年之内氢能源要想完全取代化石能源是很难的事情,预计到2050年氢能在我国能源消费体系的占比最多达到15%。如果具体到氢燃料电池汽车领域,我们目前还有不少关键技术需要突破,今后的产业发展还需谨慎,确保关键核心技术安全自主可控是最重要的”。


七禾研究中心综合整理自网络


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