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2022年氢能源行业研究报

告

1.政策体系逐渐明朗，行业预期不断升温

国家相关扶持政策密集出台，加速氢能产业化进程

国家层面的氢能产业扶持政策密集出台，氢能地位不断提升。多省发

布氢能及燃料电池车产业规划，加速氢能产业化进程。自2019年以

来北京、山东、河北、浙江等省市相继出台氢能及燃料电池车发展规

划或扶持政策，并从产业规模、企业数量、燃料电池汽车、加氢站等

方面明确阶段目标。

2.氢能渗透率有望提升，长期发展潜力广阔

氢能渗透率仅2.7%，至2050年需求有望达6000万吨

据中国氢能产业联盟与石油和化学规划院的统计，2019年我国氢气

产能约4100万吨/年，产量约3342万吨，按照能源管理，换算热值

占终端能源总量份额仅2.7%。至2050年，氢能在交通运输、储能、

工业、建筑等领域广泛使用，氢气年需求量将提升至6000万吨，在

我国终端能源体系中占比达10%，产业产值达到12万亿；至2060年

为实现碳中和目标，氢气年需求量将增加至1.3亿吨左右，在我国终

端能源体系中占比达到20%。至2050年氢能年需求量达6000万吨，

可减排7亿吨二氧化碳。其中交通运输、工业领域、建筑及其他领域

用氢占比分别达41%、57%、2%。

3.生产-储运-加注-应用构成整个氢能产业链

三种主流制氢路径，产业基础较为成熟

氢气目前主要由三种主流制取路径：1）以煤炭、天然气为代表的化

石能源重整制氢；2）以焦炉煤气、氯碱尾气、丙烷脱氢为代表的工

业副产气制氢；3）电解水制氢。我国氢能的生产利用已较为广泛，

制成的氢气主要应用在工业原料或生产供热中。此外还有其他制氢方

式包括生物质制氢、太阳能光催化分解水制氢、核能制氢等，但仍然

处于试验和开发阶段，尚未形成工业化应用。

2019年我国化石能源制氢占比78%，煤制氢占据主导地位

我国主要以煤炭为原材料，煤气化制氢占据主导地位。据中国氢能联

盟及车百智库数据，2019年中国氢气产量约3342万吨，其中煤制氢

产量2124万吨，占比64%，工业副产氢708万吨，占比21%，天然气

制氢460万吨，占比14%，电解水制氢50万吨，占比1%左右；据

HydrogenFromRenewablePower2017数据显示，全球制氢中48%来自天

然气重整制氢，30%来自石油制氢；18%来自煤制氢，4%为电解水制氢。

三种主流制氢路径及优缺点比较

国内现阶段氢气主要由化石能源制氢或副产氢获得，为实现碳减排和

化石能源替代的目标，后续主要有两种发展路径：1）发展蓝氢，即

在灰氢制作过程中结合CCUS降低碳排放，但化石能源制氢及工业副

产氢最多只能降低80%碳排放，更多是向绿氢转变中的过渡阶段。2）

发展绿氢，即待可再生能源占比提升电价成本下降后，全面推广电解

水制氢。

化石能源制氢：煤制氢技术成熟，性价比高

化石能源制氢以煤制氢和天然气制氢两种主要制氢方式为代表，是国

内最主流的制氢方式。煤制氢技术路线稳定高效，制备工艺成熟，也

是成本最低的制氢方式，经我们测算，在原料煤价格在800元/吨时，

制氢成本约为12.64元/kg。

天然气制氢为国外主流应用，国内天然气制氢经济性低于海外。天然

气制氢技术中，是国外主流的制氢方式，其中蒸汽重整制氢较为成熟，

经我们测算，在天然气价格为0.838元/m3时，天然气制氢的成本约

为12.83/kg，其中天然气原料成本占据总成本的70%以上。中国天然

气资源供给有限且含硫量高，预处理复杂，制氢经济性远低于国外。

工业副产氢：氢能发展空间潜力亟待挖掘

工业副产氢为生产化工产品的同时所得氢气，主要有焦炉煤气、氯碱

化工、轻烃利用、合成氨醇等工业副产氢。目前我国排空的工业副产

氢产量约为450万吨。其中，PDH以及乙烷裂解副产氢约为30万吨；

氯碱副产氢约为33万吨；焦炉煤气副产氢约为271万吨；合成氨醇

等副产氢约为118万吨。国内工业副产氢呈现向下游利用发展的趋势，

实现下游产品多元化。

电解水制氢：成本分析——电价&设备折旧成本占比高

电解水制氢成本主要包括：设备成本，能源成本（电力），原料费用

（水）以及其他运营费用等。能源成本即电力成本占比最大，一般为

40%~80%。设备成本：1）电解槽（电解电堆）：是电解水制氢系统的

核心部分，成本占比约40%~50%，包含电池、PTL、双极板、端板和

其他小部件，其中最核心的部分