我国网络基础设施实现跨越提升 累计建成5G基站达161.5万个
2022-06-20 17:00:36
【资料图】
在“双碳”大背景，作为清洁脱碳的二次能源，氢能的发展受到了高度重视。经过十余年的长足发展，我国氢气年产量已逾千万吨规模，位居世界第一大产氢国。
中国氢能联盟数据显示，2021年我国氢气产能已超过4000万吨。根据氢能产业大数据平台不完全统计，截至2022年6月22日，中国氢气产能超过4300万吨。
近年来，我国氢能产业发展迅速，基本涵盖了氢气“制—储—输—用”全链条。随着政策支持力度不断加大，近期，氢能源产业在运输和应用两大领域都有了新突破。
01
氢能行业两大突破
首先，氢气的长距离运输技术取得新突破。
目前，汽车运输仍是我国长距离氢气运输的主流方式，但这种方式成本较高、效率较低，也是造成终端用氢成本高的主要原因之一，制约了产业链发展。但近期，“西氢东送”管道工程有了重大消息。
一方面，中国石化(行情600028,诊股)“西氢东送”输氢管道示范工程被纳入《石油天然气“全国一张网”建设实施方案》，这是我国首个纯氢长输管道项目，一期运力10万吨/年，预留50万吨/年的远期提升潜力。
另一方面，中国石油(行情601857,诊股)也有了新动作。据央视新闻报道，4月16日，中国石油对外发布消息，用现有天然气管道长距离输送氢气的技术获得了突破，通过将氢气以一定体积比例掺入天然气之中，利用现有的天然气管道进行输送，可以实现大规模、低成本的远距离氢能运输。目前，该管道中的氢气比例已逐步达到24%。
截至2022年底，我国油气管道的总里程达到18.5万公里。以目前我国天然气消费量计算，当掺氢比达到20%时，可运输1000多万吨氢气，约合5600多亿度绿电，氢气成本也会大幅度下降。
一个是全长400多公里的纯氢输送管道，一个是利用现有油气管道的天然气掺氢技术，两大央企的最新动向都对氢气运输有重要意义，将进一步助力我国能源转型升级。
除了运输端，下游氢能应用端也有了新发展。
据央视财经4月13日消息，中国氢燃料电池汽车应用推广取得了新进展。据了解，上海、广州等地的氢能源车以网约车形式开启运营。新能源汽车国家大数据联盟发布的年报显示，截至2022年底，新能源汽车国家监测与管理平台累计接入氢燃料电池车10564辆，首次突破万辆。
未来，随着氢气运输成本进一步下降，氢燃料电池车产销有望继续向上突破。同时，风、光发电继续发展，上游“绿氢”制取产业规模将继续扩大，叠加储氢技术进步空间依旧广阔，氢能源将成为新能源产业中的重要补充。
02
氢能源优势与缺点
氢能源受到如此高度的关注，自然有其优势。
首先，能量密度高。氢气热值是常见燃料中最高的，可达142KJ/g，这一水平大约是石油的3倍。这意味着，消耗相同质量的能源，氢气所提供的能量是最大的，这也顺应了汽车轻量化的大趋势。
其次，零污染。作为由单一元素组成的物质，氢气燃烧的产物只有水。不存在污染气体或者温室气体，能够真正实现理论意义上的零碳排放，顺应了“双碳”背景下的大潮流。
最后，储量丰富。氢元素是宇宙中含量最多的元素，地球上覆盖面积达71%的海洋水资源中也蕴藏着大量可供开发的氢能，对于目前的人类而言，可谓是“取之不尽”。
此外，损耗少、形态多变、利用率高等也是氢能源具备的不可忽视的优势。
但氢能源也并非没有弊端，不然早就已经实现商业化落地了。
首先，氢气的密度很低。虽然氢气的能量密度很高，但受限于本身密度过低，固定空间内能存储的氢气总量有限，如何安全压缩氢气是一大问题。
其次，氢气过于活跃。目前，虽然已有氢燃料驱动的汽车投入运营，但氢元素极度活跃，如何保证存储中的氢气是稳定的，释放能量的过程是安全的，也是各个企业头痛的难题。
最后，目前的氢气多是“灰氢”。使用氢能源，根本目的是实现能源转型，减少污染。但是我们现在用到的氢气，有95%是通过煤、天然气制氢获得的“灰氢”，是以二氧化碳排放为代价的。这明显与“绿色能源”的定位是相悖的。只有通过太阳能(行情000591,诊股)、风能等可再生能源发电制备的“绿氢”才是氢能源产业的最终路径。
此外，成本过高的弊端也是不少企业最终放弃布局的一大原因。
03
氢能源有四大应用场景
目前由于氢能技术尚处在发展时期，其储运问题、应用稳定性等缺点尚未完全解决，因此，交通领域是氢能初期应用的主要突破口，也是商业化应用前景较为清晰的市场。
随着产业逐步发展，氢能应用场景将进一步丰富，中国电力网指出，氢能应用主要包括交通、储能、发电和工业四大类。
第一，氢能在交通领域应用包括乘用车、商用车、火车、船舶、航空器等，主要技术涉及质子交换膜燃料电池（PEMFC）。目前，PEMFC双极板和催化剂材料的成本占据主导地位，未来技术进步、材料升级以及规模化生产是降成本的重要方式。
第二，氢储能是化学储能的一种形式，氢储能可与新型电力系统高度耦合，克服新能源电力储存的难题，实现大规模、长周期、跨季节储能，是少有的能够储存百GWh规模能量以上的储能方式，支撑新能源成为新型电力系统的低碳能源。目前处于起步研究阶段。
第三，氢能发电可以用来解决电网削峰填谷、可再生能源电力并网稳定性问题，有利于提高电网安全性和灵活性，并大幅度降低碳排放。目前，以SOFC燃料电池为主的分布式发电已在欧美日韩等发达国家和地区开始初步商业化。掺氢燃气轮机发电，则是另外一个技术方向，目前相比于燃料电池发电，具有较好的成本优势。
第四，工业应用方面，目前，95%以上的氢气（灰氢）仍作为原料用于炼化行业加氢精炼以及化工行业合成氨、合成甲醇等。未来，氢气作为化工原料仍将是其主要用途。不过，作为化工生产中的副产品又重回化工行业再应用的“灰氢”，会逐步被“绿氢”替代。
根据中国氢能联盟资料，预计到2050年，中国氢能产业产值规模有望达到12万亿元，将成为引领经济发展的新增长极。阳光电源(行情300274,诊股)副总裁彭超才表示，2025年之前绿氢还处在培育阶段，在这之后行业发展会不断加速。
04
氢能行业的三大主线
随着氢能应用领域逐渐多元化，制备、储运、应用将成为氢能行业投资的三大主线。
民生证券指出，在制备方面，绿氢将成为绿电消纳的重要途径，我国风电和光伏累计装机量呈上升趋势，未来将实现大规模绿电制氢，推动氢电融合，能够发挥氢能连接新能源的耦合作用；储存与运输方面，短期储氢瓶能够满足短距离运氢需求，中期液氢运输成本优势明显，长期管道运输趋势明确。
主线一：绿氢制备环节景气上行，带动电解槽设备需求增加。重点推荐：阳光电源、隆基绿能(行情601012,诊股)，建议关注：东方电气(行情600875,诊股)、华电重工(行情601226,诊股)、亿利洁能(行情600277,诊股)、昇辉科技(行情300423,诊股)、双良节能(行情600481,诊股)等；
主线二：储运环节迎来破局点，短期内，气态储氢瓶技术壁垒较高，市场格局较为稳定。建议关注：京城股份(行情600860,诊股)、中材科技(行情002080,诊股)、厚普股份(行情300471,诊股)、亚普股份(行情603013,诊股)等。
主线三：燃料电池车持续放量，道路应用领域主要集中在商用车领域，主要场景包括固定线路及特定场景如港口、矿山等场所。建议关注：亿华通(行情688339,诊股)、潍柴动力(行情000338,诊股)、雄韬股份(行情002733,诊股)、金博股份(行情688598,诊股)、贵研铂业(行情600459,诊股)。
