2024年中國(guó)儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)鏈圖譜研究分析（附產(chǎn)業(yè)鏈全景圖）

2023-10-25 來(lái)源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

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關(guān)鍵詞：儲(chǔ)氫

中商情報(bào)網(wǎng)訊：儲(chǔ)氫是連接上游制氫和下游用氫的橋梁，氫氣的儲(chǔ)存方式主要包括氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫和固體儲(chǔ)氫三種。其中，高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)最成熟，是儲(chǔ)氫的主流技術(shù)路線之一。隨著上游制氫技術(shù)的突破和制氫成本的降低，國(guó)內(nèi)氫氣產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，我國(guó)儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)鏈上游為氫氣的制備，包括化石能源制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫、電解水制氫、生物制氫等；中游為儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)，根據(jù)氫氣存在形態(tài)不同，可分為氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫和固態(tài)儲(chǔ)氫；下游為氫氣的運(yùn)輸過(guò)程以及加氫站的建設(shè)運(yùn)營(yíng)。

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二、上游分析

1.制氫方式占比

氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，發(fā)展氫能對(duì)于減少二氧化碳等溫室氣體排放、實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)具有重要意義。氫氣很難從自然界中直接大量獲取，需要依靠不同的技術(shù)路徑和生產(chǎn)工藝進(jìn)行制備，主要制氫路徑包括煤制氫、天然氣制氫、工業(yè)副產(chǎn)制氫、電解水制氫等，市場(chǎng)占比分別為62%、19%、18%、1%。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.核心制氫設(shè)備

可再生能源電解水制氫已經(jīng)成為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，電解槽是電解水制氫的核心設(shè)備。當(dāng)前我國(guó)已有超百家企業(yè)布局或規(guī)劃電解槽的研發(fā)或生產(chǎn)，我國(guó)電解槽設(shè)備出貨量快速增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示，2022年全球電解槽市場(chǎng)出貨量達(dá)到1GW，其中中國(guó)電解槽總出貨約800MW，同比增長(zhǎng)129%，全球占比約80%。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測(cè)，未來(lái)中國(guó)電解槽出貨量將保持高速增長(zhǎng)，2023年出貨量有望達(dá)到2.1GW，2024年出貨量將達(dá)到3.50GW。

數(shù)據(jù)來(lái)源：TrendBank、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

根統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)電解水制氫設(shè)備出貨量中，考克利爾競(jìng)立以出貨量230MW排名第一，傳統(tǒng)電解水制氫設(shè)備頭部企業(yè)派瑞氫能（中船重工718所）緊隨其后位居第二，光伏巨頭子公司隆基氫能首次躋身第三。

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3.氫氣產(chǎn)量

2020年“雙碳”目標(biāo)提出后，國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車(chē)道，我國(guó)已成為全球最大氫氣生產(chǎn)國(guó)，2022年中國(guó)氫氣產(chǎn)量達(dá)到3781萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)14.58%。未來(lái)，隨著可再生能源制氫技術(shù)的突破和制氫成本的降低，國(guó)內(nèi)氫氣產(chǎn)量將進(jìn)一步提升。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測(cè)，2023年中國(guó)氫氣產(chǎn)量將達(dá)4380萬(wàn)噸，2024年產(chǎn)量將達(dá)到5073萬(wàn)噸。

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4.氫氣需求量

根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè)，在碳中和目標(biāo)下，到2030年我國(guó)氫氣的年需求量將達(dá)到3715萬(wàn)噸，在終端能源消費(fèi)中占比約為5%。到2060年，我國(guó)氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費(fèi)中的占比約為20%。其中，工業(yè)領(lǐng)域用氫占比仍然最大，占總需求量的60%。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)氫能聯(lián)盟、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

5.制氫企業(yè)布局

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)制氫項(xiàng)目投資大幅增加，已有多家企業(yè)布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈。在制氫方面，國(guó)家能源集團(tuán)煤化工板塊年產(chǎn)超過(guò)400萬(wàn)噸氫氣，已具備能供應(yīng)4000萬(wàn)輛燃料電池乘用車(chē)的制氫能力，排名第一；中國(guó)石化的氫能來(lái)源包括制氫裝置產(chǎn)氫、煉油重整副產(chǎn)氫和乙烯生產(chǎn)副產(chǎn)氫，氫氣年產(chǎn)量在200~300萬(wàn)噸，排名第二；華昌化工每年可生產(chǎn)氫氣達(dá)20萬(wàn)噸，排名第三。

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三、中游分析

1.儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)規(guī)模

儲(chǔ)氫材料是可以在一定的溫度和壓力下與氫氣發(fā)生反應(yīng)，并且能可逆吸放氫氣的一種材料。近年來(lái)，我國(guó)儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)整體平穩(wěn)發(fā)展。中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國(guó)氫儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及競(jìng)爭(zhēng)格局預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，2022年中國(guó)儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到8.76億元，較上年增長(zhǎng)1.98%。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測(cè)，2023年中國(guó)儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)規(guī)模將增至9.01億元，2024年規(guī)模達(dá)到10.02億元。

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2.儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

儲(chǔ)氫材料的種類(lèi)非常多，主要可以分為物理吸附材料和化學(xué)儲(chǔ)氫材料。物理吸附材料包括金屬有機(jī)框架和碳材料，化學(xué)儲(chǔ)氫材料包括金屬氫化物和非金屬氫化物。目前儲(chǔ)氫材料中，稀土儲(chǔ)氫材料是唯一實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化的儲(chǔ)氫材料，占據(jù)了絕大部分的市場(chǎng)。2020年稀土儲(chǔ)氫材料市場(chǎng)占比達(dá)90.55%，其他儲(chǔ)氫材料占比9.45%。

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3.不同儲(chǔ)氫方式占比

儲(chǔ)氫是氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，氫氣的儲(chǔ)存方式主要包括高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫、低溫液態(tài)儲(chǔ)氫和固體儲(chǔ)氫三種方式，其中高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)最成熟。氣態(tài)儲(chǔ)氫是通過(guò)高壓將氫氣壓縮到一個(gè)耐高壓的容器中進(jìn)行儲(chǔ)存，具有充放氫速度快、容器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)階段主要的儲(chǔ)氫方式，已得到廣泛應(yīng)用。截至2022年，高壓氣態(tài)路線占我國(guó)氫氣總儲(chǔ)運(yùn)方案的比例約98%。此外，我國(guó)低溫液態(tài)儲(chǔ)氫和固體儲(chǔ)氫仍處于起步研發(fā)階段，應(yīng)用較少。

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4.儲(chǔ)氫瓶市場(chǎng)空間預(yù)測(cè)

儲(chǔ)氫瓶是儲(chǔ)存高壓氣態(tài)氫氣的容器，常見(jiàn)儲(chǔ)氫瓶主要有4種，分別為Ⅰ型瓶（全金屬結(jié)構(gòu)）、Ⅱ型瓶（金屬內(nèi)膽纖維環(huán)向纏繞結(jié)構(gòu)）、Ⅲ型瓶（金屬內(nèi)膽纖維全纏繞結(jié)構(gòu)）、Ⅳ型瓶（非金屬內(nèi)膽纖維全纏繞結(jié)構(gòu)）。近些年隨著政策驅(qū)動(dòng)和技術(shù)不斷突破，國(guó)內(nèi)對(duì)儲(chǔ)氫瓶的需求量保持高速增長(zhǎng)。根據(jù)測(cè)算，2022年我國(guó)車(chē)載儲(chǔ)氫瓶需求達(dá)到約7萬(wàn)只，市場(chǎng)空間達(dá)到24.2億元。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測(cè)，到2025年中國(guó)車(chē)載儲(chǔ)氫瓶市場(chǎng)空間將達(dá)到101.5億元。

數(shù)據(jù)來(lái)源：香橙會(huì)、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

5.儲(chǔ)氫瓶廠商布局情況

Ⅳ型儲(chǔ)氫瓶具備輕量化、高壓力、高儲(chǔ)氫密度、長(zhǎng)壽命等優(yōu)勢(shì)，將成為首選儲(chǔ)氫裝備。當(dāng)前，隨著中集安瑞科、未勢(shì)能源、中材科技、京城股份、國(guó)富氫能等企業(yè)投資布局，我國(guó)Ⅳ型儲(chǔ)氫瓶國(guó)產(chǎn)化加速，產(chǎn)能規(guī)劃已超30萬(wàn)只。

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6.行業(yè)企業(yè)熱力分布圖

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四、下游分析

1.氫氣運(yùn)輸

氫氣的運(yùn)輸在氫氣總成本中占比達(dá)到20%-30%，氫氣的運(yùn)輸方式主要由氫氣的儲(chǔ)存形式及運(yùn)輸距離決定，目前主要包括長(zhǎng)管拖車(chē)、氫氣管道、液氫槽車(chē)三種。

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2.加氫站數(shù)量

近年來(lái)，我國(guó)加氫站的數(shù)量穩(wěn)步提升，國(guó)內(nèi)“氫能走廊”已經(jīng)初現(xiàn)雛形。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2023年上半年，全球累計(jì)已經(jīng)建成加氫站達(dá)到1089座，其中中國(guó)累計(jì)建成加氫站為351座，全球占比達(dá)到32.2%，為全球最大的加氫站保有量國(guó)家。隨著氫能及氫燃料電池車(chē)的廣泛應(yīng)用，未來(lái)加氫站產(chǎn)業(yè)將有更廣闊的發(fā)展前景，中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測(cè)，2023年全年中國(guó)加氫站累計(jì)數(shù)量將達(dá)到402座，2024年數(shù)量進(jìn)一步增至519座。