超30家央企布局氫能！氫能産業全景分析（附産業圖譜）
來源：能源電力說
據7月16日國新辦2021年上半年中央企業經濟運行情況舉行新聞發布會介紹，現在超過三分之一的中央企業已經在制定包括制氫、儲氫、加氫、用氫等全産業鍊的布局。
氫能是替代化石能源實現碳中和的重要選擇。截止2020年底，我國氫能産量和消費量均已突破 2500 萬噸，氫燃料電池汽車保有量為7355多輛，已建成加氫站128座。
《中國氫能産業發展報告2020》預計，到2050年，氫能在交通運輸、儲能、工業、建築等領域廣泛使用，氫能産業鍊産值擴大，産業産值将超過10萬億元，全國将進入氫能社會。
▲氫能産業發展前景氫能産業鍊主要由上遊制氫—中遊儲運—下遊應用組成。
▲氫能産業鍊
上遊制氫
氫能源按生産來源劃分，可以分為“灰氫”、“藍氫”和“綠氫”三類。
目前，我國氫氣主要來自灰氫。未來與大規模光伏發電或風力發電配套的電解水制綠氫将成為發展趨勢。
制氫成本與原料價格關系最大。雖然綠氫是未來的主流，但目前電解水制氫成本最高，制氫1公斤耗電約35~55度左右，所以水解制氫成本取決于電價高低。
▲三種制氫方式優缺點及成本
我國風光已經進入平價上網階段，在清潔能源基地配備制氫産業，不僅有效減少棄風棄光率，還可以降低新能源制氫的電價成本，一舉多得。
中遊儲運
氫氣儲存方面，在未來有大規模氫氣存儲需求的可能性下， 利用鹽㓊/岩洞進行氫氣儲存（配合管網運輸）是大規模氫氣儲存的最佳方式 （低成本、高可行性），但是該類儲存方式受到天然地理條件的直接制約，對于天然鹽礦床資源缺乏區域并不具備可行性；目前在氫氣用量相對較小且運輸半徑有限的情況下， 采用高壓氣态儲存在經濟性和實用性上最優， 而随着技術的進步和運輸半徑的提升，液氫儲運将具備一定的競争力。
氫能運輸方面，目前主要運輸手段有三種，即 高壓氣氫、低溫液氫、管道輸氫 ，其中高壓氣氫運輸是現下主流的運輸方式。
氫能運輸成本與儲運距離和儲運量有密切關系。 短距離低用量（城市内）适合高壓氣态儲運，但是需要高壓容器的投資建設；中距離低用量（城際間）适合液氫儲運，但是仍需要技術進步推動降本；長距離高用量（洲際間）适合管網運輸，但是需要高額的基礎設施建設投資。
加氫站作為氫能産業上遊制、中遊儲與下遊應用市場的樞紐， 加氫站的數量和布局直接影響着氫能的儲運成本。
▲中國加氫站分布圖（截止2021年1月）
目前我國建設一個日均加氫量500kg的35MPa固定式加氫站的 建設成本約1200萬元 （對應單位投資2.4萬元/kg·d）。國内現階段主要為外供氫高壓氫氣加氫站，其最為重要、成本占比最高的是三大系統—— 壓縮、儲氫及加氫系統。
佛山市全國加氫站最多的城市，在加氫站的建設上也走在前列。為解決氫能短缺和運輸問題，佛山探索建設了全國首個綜合能源制氫加氫加氣一體化站。
▲開工儀式
佛燃能源南莊制氫加氫加氣一體化站于2020年12月28日開工，是集天然氣制氫、光伏發電耦合電解水制氫、加氫、加氣等功能于一體的綜合能源供應站，屬于站内制氫-加氫母站，日制氫加氫能力達到1000公斤，可滿足100輛氫能公交的使用需求。
由于一體化站無需長管拖車運輸、無裝卸車環節，因而無運輸成本、無運輸裝卸安全風險，對于降低終端用氫成本和減少城市道路運輸安全風險有積極作用。這一模式也為全國加氫站建設提供了參考價值。
下遊應用
氫能的下遊應用市場主要有工業、交通、儲能三大場景。其中交通将是氫能消費的重要突破口。氫燃料汽車發展方面，目前是以政策引導的區域市場模式，由“短期示範——公交、物流領域示範運行——城市群示範”，逐步邁入商業化推廣階段。
根據中國氫能聯盟預計，2050年氫能在中國終端能源體系中占比至少達到 10%， 氫氣需求量接近 6000萬噸 ，其中 交通運輸領域用氫2458萬噸 ，約占該領域用能比例 19%， 燃料電池車産量達到 520萬 輛/年。
氫燃料電池車具有能量密度高、安全、舒适等優點。燃料電池的能量密度高，可達0.5-1.0kWh/kg，特别适合重載車。電堆與氫罐是分開的，提高了發動機的安全性，電堆不易産生爆炸。氫燃料電池車在續駛裡程、加氫時間、駕駛舒适性均可與燃油車接近。目前，氫燃料電池車必須解決購置和使用成本較高的問題，經濟性是能否大規模發展的關鍵。
目前燃料電池發動機貴，導緻一輛車售價是燃油車的三倍左右，锂電池車的1.5-2.0倍
加氫站的建設費用高達1200-1500萬元。
在加氫站的加氫費用每公斤高達60-80元，隻有降到40元以下才具備與燃油車競争的基礎。
因此，要實現無補貼的燃料電池車商業化，必須大幅度降低燃料電池發動機的成本和氫氣的成本，同時降低加氫站的建設費用。
氫能産業全景圖譜
中央企業是氫能産業鍊的主要參與者。此外，在上遊制氫環節，參與者還有 陽光電源、隆基股份 等光伏龍頭企業，探索光伏制氫項目。氫能産業全景圖譜如下：
結語
由于氫能生産主要分布在西北和華北地區，而氫能的下遊應用市場主要在華東、南方等發達城市，這導緻了産銷矛盾突出，消費端用氫成本上漲，氫儲運問題成為現階段制約産業進一步發展的重要因素。
随着佛山制氫加氫一體化站、中石化光氫油綜合能源站等探索，氫能産業向綜合能源站發展，就近消納的發展模式，或許可以破解當前困境，實現降本提效。
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