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氢能源专题报告:应用多点开花,行业蓄势待发

2020年02月14日 14:54 来源:未知 手机版

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来源:未来智库

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1. 氢能源有望迎来政策支持

今年春节新冠疫情触动人心,国内经济活动受到较大冲击。2 月 9 日国务院发布《关于切实加强疫情科学 防控有序做好企业复工复产工作的通知》,提出各地政府要推动企业有序复工。在疫情冲击缓解后,预计后续将 通过积极的货币和财政政策加以对冲。我们认为新能源有望成为政策倾斜的重点,而氢能源作为新能源大版图 中的一环,具备很多独特优势,有希望迎来更多政策支持。具体看来,其优势主要有以下 4 点:

1)纵向拉动:氢能源在新能源中产业链最长,上下游拉动最明显;

2)横向联动:氢能源是其他新能源形式的有机互补(锂电、风光);

3)边际效应:2019 年燃料电池汽车销量 2737 辆,行业基数低,边际改善大;

4)技术进步:燃料电池成本年化下降 30%。

1.1 氢能源产业链更长,纵向效应明显

与电动汽车和动力电池产业链相比,氢能源与燃料电池产业链更长,涉及的上下游环节更多。目前的电动 汽车产业链的重心主要在动力电池的制造上,从动力电池产业链下游至上游分别为动力电池、电池单体、中游 材料、原材料 4 个环节,中游材料又分为正极、负极、隔膜、电解液这四大材料,分别有其各自的上游原材料, 由此导致产业链较长,环节较为复杂;动力电池之外的其他环节则相对简单,整个产业链的最上游发电以及输 电环节分别有现成的发电站与电网,下游电能应用与转化环节配合电机电控即形成整车。相比之下,氢能源和

燃料电池产业链则更长,与动力电池相应的部分是燃料电池本身的制造,其在中游材料部分可分解为双极板、 膜电极、密封层等,分别对应不同的上游产品,复杂度与动力电池产业链相当;除此之外,氢能与燃料电池有 两个新增环节:1)制氢与氢气储运,在制氢方面主要是化工副产氢、煤/油制氢、电解水制氢,在储运方面, 主要通过管道运输或者运输车运输,最后通过加氢站供应给终端消费者;2)供气系统,对应有氢气瓶、空压机、 增湿器等零部件,分别对应各自的中游材料及上游原材料。以上两个新增环节使得氢能源与燃料电池产业链长 度与复杂程度均高于电动汽车与动力电池产业链,因而其投资对产业链的拉动效果有望更加明显。

1.2 氢能源是新能源大版图的关键一环

我们一直强调,氢能源是新能源大版图的关键一环,它有助于缓解目前新能源领域的两大痛点:1)弥补电 动车不适应长途重载和低温的缺点;2)弥补了可再生能源不适合储存的缺点。

在电动汽车方面,续航里程与充电焦虑一直是业内人士与终端用户最关心的一个问题。虽然近五年来动力 电池产业化技术取得了长足的进步,量产车型续航里程从 150 公里提高到了 500 公里左右,充电时间从 10 小时 缩短至快充的 1 小时以内,基本解决市内出行问题。但在长途重载领域依然有待突破,电动化在货车领域的渗 透依然只有每年 10 万辆左右,远低于乘用车。此外锂电池在低温情况下的容量与性能均有明显折扣,使其在寒 冷地区的应用受到较大限制。

在可再生能源方面,目前光伏与风电行业均已处于平价前夕,平价后行业发展将由政策驱动转变为消纳驱 动,电网消纳能力将成为制约行业发展的首要因素。可再生能源无法控制、无法储存是导致其消纳难的主要原 因。氢能源提供了一种可行的能量储存方式,为解决可再生能源消纳问题提供了一种可行的方法。光伏发电、 风力发电等可再生能源电力在无法被电网消纳的情况下,通过电解等方式将电能转化为化学能储存在氢气中, 然后在电网缺电且可再生能源无法响应时通过燃料电池发电回送电网,亦可将氢直接通过管道/拖车运输至消费 终端,通过燃料电池完成各种情景下的终端消费。在终端消费中,既可通过移动式燃料电池系统用于运输,亦 可通过固定式燃料电池系统用作居民用电、备用电源、工农业生产等等。

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