（報告出品方/作者：民生證券，鄧永康）

氫能産業鍊長，産值大。中國氫能聯盟數據顯示，到2025年我國氫能産業産值将達1萬億元，氫氣需求量将接近6000萬噸，實現二氧化碳減排約7億噸。

國家政策有序加碼，引導氫能産業健康發展。2019年兩會期間，氫能被首次寫入《政府工作報告》，之後工信部、國務院、發改委等多部門陸續發布支持、規範氫能産業的發展政策，“十四五”規劃中更是提到要加速氫能産業發展。當前我國氫能産業發展政策框架呈現以下特點：1）發文的政府部門和機構較多；2）相關政策文件逐漸全方位覆蓋氫能産業，系統性和嚴謹性日趨改善；3）内容以政府規劃指導、财政補貼、技術标準為主；4）與雙碳目标并軌，能源轉型趨勢下，氫能有望成為下一個新能源風口。

政策涉及面廣：燃料電池車、加氫站等基礎設施建設、氫能源技術路線等主要内容。

強調技術創新：引導部分環節攻克核心技術、關鍵零部件等對進口的依賴，産業配套能力不足等問題。

向基礎設施建設傾斜：鼓勵布局加氫站等基礎設施，同時地方政府積極響應落實，有助于氫能産業發展形成良性循環。

重視安全标準體系建設。

2020年10月27日，由工信部指導、中國汽車工程學會編制的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》發布，提出到2025年氫燃料電池汽車保有量達10萬輛左右，到2030-2035年，保有量達100萬輛左右。2020年11月2日，國務院辦公廳發布了《新能源汽車産業發展規劃（2021—2035年）》支持有條件的地區開展燃料電池汽車商業化示範運行。

儲運方面，開展工業副産氫及可再生能源制氫技術應用；開展高壓氣态、深冷氣态、低溫液态及固态等多種形式儲運技術示範應用，探索建設氫燃料運輸管道基礎設施方面，建立完善加氫基礎設施的管理規範。引導企業根據氫燃料供給、消費需求等合理布局加氫基礎設施。

2020年燃料電池汽車保有量為1萬輛，銷量為1177輛；預計2020-2025年年銷量增速均值為56%，2025年年銷量為3.7萬輛；預計2025-2035年年銷量增速均值為20%，2035年年銷量為20.6萬輛。

中國是世界第一大産氫國，2019年全年氫氣産量約為2000萬噸，當前下遊主要為工業原料；中國在合成氨、合成甲醇、煉焦、煉油、氯堿、輕烴利用等傳統石油化工行業中有成熟的經驗。

傳統制氫工業中以煤、天然氣等化石能源為原料，稱為“灰氫”。制氫過程産生二氧化碳排放，制得氫氣中普遍含有硫、磷等雜質，對提純及碳捕獲有較高要求。

焦爐煤氣、氯堿尾氣等工業副産提純制氫，能夠避免尾氣中的氫氣浪費，實現氫氣的高效利用，但從長遠看無法作為大規模集中化的氫能供應來源。

電解水制氫稱為“綠氫”。純度等級高，雜質氣體少，易與可再生能源結合，被認為是未來最具發展潛力的綠色氫能供應方式。

主要制氫技術路線：高溫裂解制氫、天然氣自熱重整制氫、天然氣部分氧化制氫、絕熱轉話制氫、天然氣水蒸氣重整制氫。

堿性電解：設備成本較低，單槽電解制氫産量較大；已經實現大規模工業應用，國内關鍵設備主要性能指标均接近國際先進水平。

質子交換膜（PEM）電解：運行靈活性和反應效率較高，能夠以最低功率保持待機模式，與波動性和随機性較大的風電和光伏具有良好的匹配性；國内較國際先進水平差距較大，體現在技術成熟度、裝置規模、使用壽命、經濟性等方面。

固體氧化物（SOEC）電解：電耗低于堿性和PEM電解技術，但尚未廣泛商業化，國内僅在實驗室規模上完成驗證示範。

目前，氫的儲存主要有氣态儲氫、液态儲氫和固體儲氫三種方式。高壓氣态儲氫已得到廣泛應用，低溫液态儲氫在航天等領域得到應用，有機液态儲氫和固态儲氫尚處于示範階段。

氣态儲氫是目前應用最廣泛的方式。氣态儲氫來看，高壓氣态儲氫具有充放氫速度快、容器結構簡單等優點，是現階段主要的儲氫方式，分為高壓氫瓶和高壓容器兩大類。其中鋼質氫瓶和鋼質壓力容器技術最為成熟，成本較低，而碳纖維纏繞高壓氫瓶的開發應用，實現了高壓氣态儲氫由固定式應用向車載儲氫應用的轉變。

液态儲氫适用距離較遠場景，但仍有局限性。液态儲氫具有儲氫密度高等優勢，可分為低溫液态儲氫和有機液體儲氫，總體來看，通過低溫液态儲氫将氫氣冷卻至-253°C，儲氫密度可達70.6kg/m3，但液氫裝置一次性投資較大，液化過程中能耗較高，儲存過程中有一定的蒸發損失，其蒸發率與儲氫罐容積有關，大儲罐的蒸發率遠低于小儲罐。國内液氫已在航天工程中成功使用，但受制于設備和标準的缺失，且投資高，能耗大，目前仍有局限性。

固态儲氫具有多方面優勢，但尚少規模化應用。固态儲氫是以金屬氫化物、化學氫化物或納米材料等作為儲氫載體，通過化學吸附和物理吸附的方式實現氫的存儲。固态儲氫具有儲氫密度高、儲氫壓力低、安全性好、放氫純度高等優勢，其體積儲氫密度高于液氫，但還需解決吸放氫溫度偏高、循環性能較差等問題，且技術複雜，投資成本較高，目前尚鮮有規模化應用。（報告來源：未來智庫）

氫的輸運方式也分為氣态輸運、液态輸運和固體輸運三種方式。

氣态輸運來看，長管拖車和管道運輸各有利弊。氣态輸運分為長管拖車和管道輸運，高壓長管拖車是氫氣近距離輸運的重要方式，技術較為成熟，管道輸運是實現氫氣大規模、長距離運輸的重要方式，具有輸氫量大、能耗小和成本低等優勢，但建造管道投資較大。

液氫輸運通常适用于距離較遠、運輸量較大的場合。在長距離環境下，采用液氫儲運能夠減少車輛運輸頻次，提高加氫站單站供應能力。日本、美國已将液氫罐車作為加氫站運氫的重要方式之一。

固态運輸方面，将低壓高密度固态儲罐僅作為随車輸氫容器使用，加熱介質和裝置固定放置于充氫和用氫現場，可以同步實現氫的快速充裝及其高密度高安全輸運，提高單車運氫量和運氫安全性。根據我國氫能行業規劃來看，我國氫能示範應用主要圍繞工業副産氫和可再生能源制氫産地附近（小于200 公裡）布局，氫能儲運以高壓氣态方式為主。

前期，車載儲氫将以70MPa 氣态方式為主，輔以低溫液氫和固态儲氫，氫的輸運将以45MPa 長管拖車、低溫液氫、管道（示範）輸運等方式，因地制宜，協同發展。

中期（2030 年），車載儲氫将以氣态、低溫液态為主，多種儲氫技術相互協同，氫的輸運将以高壓、液态氫罐和管道輸運相結合，針對不同細分市場和區域同步發展。

遠期（2050 年），氫氣管網将密布于城市、鄉村，車載儲氫将采用更高儲氫密度、更高安全性的儲氫技術。

加氫基礎設施分類

根據氫氣來源，加氫站可分為外供氫加氫站和站内制氫加氫站。外供氫加氫站通過長管拖車、液氫槽車或者管道輸運氫氣至加氫站後，在站内進行壓縮、存儲、加注等操作。站内制氫加氫站是在加氫站内配備了制氫系統，制得的氫氣經純化、壓縮後進行存儲、加注。站内制氫可以省去較高的氫氣運輸費用，但是增加了加氫站系統複雜程度和運營水平，目前我國仍以外供加氫站為主。

根據氫氣儲存相态不同，加氫站有氣氫加氫站和液氫加氫站兩種。根據《全球氫能産業發展的現狀與趨勢》，目前全球加氫站中，約30% 以上為液氫儲運加氫站，主要分布在美國和日本。相比氣氫儲運加氫站，液氫儲運加氫站占地面積小，同時液氫儲存量更大，适宜大規模加氫需求。

電解質的類型決定了燃料電池的工作溫度、電極上所采用的催化劑以及發生反應的化學物質。根據電解質的不同，燃料電池可以分為六類：質子交換膜燃料電池（PEMFC）、直接甲醇燃料電池（DMFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）、堿性燃料電池（AFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、磷酸燃料電池（PAFC）。

早期燃料電池的應用主要集中在潛艇、航天等特殊領域。在民用領域，燃料電池的應用主要包括固定式電源、交通運輸和便攜式電源三大類領域。交通領域應用的商業化進程加速。

根據GGII數據，目前燃料電池系統産業鍊已初步完成自主化，其中燃料電池系統、電堆、空壓機、車載氫系統等可實現大規模量産，帶來了成本降低。關鍵零部件國産“玩家”迅速崛起，現階段國産化替代預計對電堆降本的貢獻超過50%。

膜電極方面，國内頭部“玩家”産品的整體性能較進口産品提升35%，成本下降30%，同比成本下降50%，将實現替代。

石墨雙極闆方面，國内雙極闆以石墨為主，單組石墨雙極闆的成本已降至150元以内，預計未來國産雙極闆的輕薄化可節約材料成本60%，而提高石墨CNC切割利用率，可以再節約材料成本的45%。

離心式空壓機方面，50kW級的進口離心式空氣軸承空壓機價格在幾十萬元，目前國産化後價格已降至5萬元以内。目前，我國的催化劑、擴散層用碳紙、質子交換膜等應用基礎研究的樣品測試已達到國際水平，有望在未來實現量産，進一步降低成本。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站

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