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《全球氢能观察2021》系列研报之四:全球氢能应用发展趋势观察

发布时间:2024-01-25 16:40:59

  1. 氢能源汽车发展前景与现状
  2. 中国氢能发展现状
  3. 氢能源汽车发展前景如何?

一、氢能源汽车发展前景与现状

国内氢燃料电池行业内上市企业:亿华通(688339)、雄韬股份(002733)、潍柴动力(000338)、大洋电机(002249)

本文核心数据:产量、销量、保有量、销量分类

相关技术及市场仍不成熟

氢燃料电池燃料能量密度最大,高于锂离子电动车及燃油车,能效比上占据优势。考虑全生命周期后,能源效率约为29%,高于锂离子电动车的28%及燃油车的14%。在续航方面,氢燃料电池汽车传统燃油车相似,续航里程约在600公里左右,优于锂离子电动车;此外氢燃料电池汽车还具有无噪音,充能时间短,耐低温,事故严重性小等优点。

然而目前,氢燃料电池汽车在中国市场刚刚起步,技术和市场仍不成熟,处于幼稚期,未来发空间巨大;且氢燃料电池汽车应用领域不具有普适性,这也是未来氢燃料电池汽车技术需要革新和研究之处。

产量受到疫情影响严重

根据高工产业研究院(ggii)的数据显示,2016-2020年中国氢燃料电池汽车产量逐年上升,受到疫情影响,2020年产量下滑至1199辆。这表明中国氢燃料电池汽车市场正在成长,产量的增加一定程度上代表了市场需求增加。未来,氢燃料电池汽车的发展前景较好。

市场进入商业化初期

2016-2020年,中国氢燃料电池汽车保有量逐年上升,受到疫情影响,2020年销量有所下滑。截止2020年底,我国氢燃料电池汽车年销量1177辆,保有量7352辆,标志着我国氢燃料电池汽车正在逐渐被市场认可接纳,氢燃料汽车进入商业化初期。

商用车是研发方推广重点

与海外专注于氢燃料电池乘用车的量产不同的是,我国将研发和推广重点放在商用车上。2020年,我国燃料电池汽车销量中,全为商用车。其中,客车销量占比达98%,货车销量占比为2%。截至2020年底,我国氢燃料电池车累计行程超过1亿公里,以氢燃料电池物流车和客车为主。

政策指引保驾护航

中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图(2.0版)》是为我国氢能发展道路提出了更为明确的要求与指引。随着国家“碳中和”、“碳达峰”任务的推进,氢能这一绿色能源受到国家的重视和大力推动。未来目标中就风光能电解水制氢,加氢站等基础设施建设,氢燃料电池汽车等进行了详细规划。

更多数据请参考前瞻产业研究院《中国氢燃料电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

二、中国氢能发展现状

氢能分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”

氢能是一种二次能源,主要制备方式包括煤制氢、天然气制氢、甲醇制氢、工业副产制氢、炼厂气制氢、焦炉煤气制氢等。氢能根据生产的来源,可以分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。灰氢来源于化石燃料,成本低,但是碳排放量大。蓝氢也是来源于化石燃料,但使用了碳捕捉、利用与储存(ccus)等先进技术,碳排放量较小。绿氢是利用可再生能源(太阳能、风能等)制备的氢气,制备过程没有碳排放,但是成本较高。

中国氢气产量达到3342万吨

根据中国煤炭工业协会数据,在2017-2021年中国氢气产量逐渐增长,2021年氢气产量约3342万吨,较2020年增长33.68%。

2030年以后中国氢能需求量将激增

根据中国氢能联盟的预测,2020年以后中国氢能需求将持续增加,尤其是2030年以后,为达成“碳中和、碳达峰”的目标,氢能需求量将大增。到2060年,中国氢能年需求将超过1.3亿吨。

加氢站数量超270座

燃料电池车是氢能的主要应用领域之一,而加氢站是给氢能源汽车提供氢气的重要基础设施。随着中国新能源汽车产业规模增长,加氢站需求提升,中国加氢站数量也逐年增长。截止2022年6月,中国加氢站数量超过270座,较2018年加氢站数量增长超10倍。

行业政策解解读

中国氢能行业处于发展初期,达到行业成熟期仍有较长的路要走。国家发改委和国家能源局2022年3月发布《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,提出到2025年可再生能源制氢量达到10-20万吨/年,到2035年形成较为完善的创新体系,到2035年,形成多元应用生态。

综上所述,氢能根据生产的来源,可以分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。2021年底,中国氢能产量超过3300万吨。从需求端看,未来中国氢能需求量将持续增长,到2060年预期年需求超1.3亿吨。从下游应用看,中国加氢站数量超过270座。根据《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》等规划,未来中国氢能产业将逐渐完善。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国氢能源行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

三、氢能源汽车发展前景如何?

氢能源汽车发展前景与现状是非常不错的。

《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》指出,若要实现2060年碳中和目标,氢能将在重工业、运输、建筑供暖等难以脱碳的行业发挥重要作用。氢能源的“多元化应用”主要包含四个重点领域,这四个应用领域也是紧密相关,制氢、储氢、用氢环环相扣。

虽然在乘用车领域,氢燃料电池汽车已经输给了纯电动汽车。但氢气能量密度高、转化效率高,它燃烧产生的能量是同等重量石油的3倍,煤炭的4倍,电化学反应中,化学能转化为电能的效率超过80%。所以在中重型车辆、大巴、卡车等新能源客货车辆、船舶、航空器等,氢能源将更有优势。

制氢是氢能源发展的绊脚石:

氢能源致命缺点在于制氢的成本高,经济效益及环保效益低。氢气是二次能源,不能再自然界中拿来即用。根据2020年的数据显示,中国氢气制取还是以“灰氢”为主,“蓝氢”为辅,“绿氢”占比过低。煤炭制氢、天然气制氢、工业副产制氢分别占比达62%、19%、18%。