绿色氢能步入高景气，电解槽有望放量

原創

日期：2023年6月28日 下午7:02作者：李瑩 編輯：effie

自碳达峰、碳中和目标提出以来，国内绿氢项目进展很快。

正在召开的世界经济论坛发布报告指出，绿色氢能是中国实现碳中和目标的关键驱动力，同时氢能产业也面临挑战。

报告明确了与成本、基础设施、市场需求、行业标准和认证、技术、发展演进与合作等相关的六大障碍和目标，列举了35项支持绿色氢能的措施，并建议从现在起到2030年期间，分三个阶段落实这些措施。

在相关政策和产业协同助力下，绿色氢能有望进入高景气。

绿氢成本较高

氢能源发展备受瞩目，作为碳达峰、碳中和实施路径的主力军之一，以氢燃料电池车代表的氢能源在北京冬奥会上彻底火了。

不只是氢燃料电池车，从当前技术发展看，氢能在很多重要领域均能发挥大作用。中国华能集团有限公司总经理邓建玲指出，氢能对电力系统的零碳转型至关重要，它适合应用在大型风电、光伏等可再生能源配套系统上，实现跨季节和跨地区动态储能。

根据氢能生产来源和生产过程中的排放情况,人们将氢能分别命名为灰氢、蓝氢、绿氢。严格意义上来讲，绿色氢能才是真正无污染的清洁能源。

常规的制氢技术路线以传统化石能源制氢为主，即为“灰氢”。因为其是通过化石燃料燃烧产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳等的排放。

而以电解水制氢、风电、水电、太阳能、核电等可再生能源电解制氢所得到的为“绿氢”，其燃烧时只产生水，从源头上实现了二氧化碳零排放。

换言之，也就是使用了绿氢才能真正让氢能源达到清洁、0碳排放的目的，对环境更友好。

尽管绿氢具有环保的优势，但目前绿氢的制造仍面临挑战，包括成本高、工艺复杂等问题，导致国内绿氢生产和消费占比较小。

如具体到制氢成本方面，据西部证券研报显示，化石能源制氢技术成熟，成本较低，煤制氢成本普遍在10.1-13.4元/kg，天然气制氢成本为13.4-16.8元/kg，甲醇制氢成本约为16.8-22.4元/kg；

工业副产氢具有经济优势和减少碳排放优势，但是排放过程中含有腐蚀性气体会造成一定环境污染，制氢成本约为11.2-16.8元/kg。

相比之下，绿氢生产的主要方式电解水制氢成本则普遍在16.8-33.6元/kg左右，显著高于化石能源制氢，其背后原因主要是消耗电量较大。

虽然面临一定发展挑战，但由于绿氢清洁无碳排放的优势，未来随着技术的进步和政策推动，绿氢发展有望提速。

电解槽受关注

当前绿氢的主要制备方式是电解水制氢，其所用设备电解槽是氢能产业链上游的核心装置。

电解水制氢是指水分子在直流电作用下被解离生成氧气和氢气，分别从电解槽阳极和阴极析出。

根据工作原理和电解质的不同，电解水制氢技术通常分为四种，分别是碱性电解水技术（ALK）、质子交换膜电解水技术（PEM）、高温固体氧化物电解水技术（SOEC）和固体聚合物阴离子交换膜电解水技术（AEM）。

从各技术路线发展看，碱性电解、PEM电解占据主流地位，其中，碱性电解由于槽体结构简单、安全可靠、售价低廉等优势，是市场上主要的电解制氢方式，广泛应用于冶金、医药、储能、食品等行业。

据西部证券研报数据，2022年国内碱性电解槽企业已披露产能接近11GW，碱性电解水制氢技术已完成商业化进程，产业链发展成熟，且具备成本优势，已实现大规模应用；

相较之下，PEM电解水技术仍处于商业化初期，但成本是碱性电解槽的4倍左右，且产业链国产化程度不足，电解槽双极板、膜材料以及铂、铱等贵金属催化剂材料成本更高且极度依赖进口；

高温固体氧化物电解水技术和固体聚合物阴离子交换膜电解水技术还处于研发示范阶段，未实现商业化应用。

事实上，中国在碱性电解槽技术上处于世界领先水平，且一直有出口海外市场。西部证券认为，随着中国与中东及一带一路国家经贸合作日益紧密，以及海外绿氢项目持续放量，中国电解水制氢产业链公司有望持续受益。

此外，虽然PEM电解水技术仍处于商业化初期，但其电解槽技术指标更加优秀，德邦证券预计，中短期依旧会以碱性电解制氢为主，随着PEM电解槽成本的快速下降，PEM占比将逐步提升。

作为核心设备，电解槽是推高绿氢成本的主力之一，此外，电费是另外一支推动电解水制氢成本较的原因。西部证券认为，考虑未来碳税的征收以及绿氢成本持续降低，绿氢与灰氢成本差距有望逐步收敛。此外，随着技术进步，电解槽成本有望进一步下降。

产业链企业受益

受益于“双碳”目标催化，国内电解槽领域处于高景气。

光大证券研报数据显示，2023年以来我国绿氢产业的景气度明显提升。2023年1-5月，国内共计15个电解槽项目（其中包括13个绿氢项目）公开招标，招标规模累计超过576MW。

6月份，电解槽需求进一步快速释放，新疆自5月底提出新能源产业协同发展政策，已公布超700亿投资，同时河北、甘肃、宁夏、吉林等地也纷纷开启电解槽招标项目，预计全国全年出货量有望达到2GWh。

国内绿氢项目规划明确、建设加速，电解槽放量为相关设备厂商带来利好。

目前，电解槽厂商包括大型能源集团下属装备企业、行业老牌企业以及制造龙头企业，如中国能建（601868.SH）、隆基绿能（601012.SH）、华光环能（600475.SH）、吉电股份(000875.SZ)、阳光电源（300274.SZ）、华电重工(601226.SH)、华电重工（601226.SH）、晟辉科技（300423.SZ）等。

此外，氢燃料电池第一股亿华通（02402.HK）也在布局上游制氢领域。

6月6日，亿华通宣布成立氢能科技公司，后者将聚焦可再生能源与电解水制氢高效耦合以及绿氢综合利用技术研究，以质子交换膜（PEM）电解水制氢系统和燃料电池热电联供系统为核心产品，深度参与可再生能源制氢、储氢、运氢、加氢、用氢等产业链环节。

当前，氢能科技公司已经与新疆伊犁州伊宁市启动项目合作，计划投入81.46亿元，开展光伏电站、电解水制氢、加氢站、氢储能、氢燃料电池整车应用等项目的建设工作。

项目建成后，光伏电站规模达100万千瓦，电解水制氢工厂产能达到2万吨/年，加氢站20座，可满足3000余辆氢燃料电池重卡的日常运营需求。