在俄烏沖突持續，歐美等國對俄羅斯啟動“一攬子”全面制裁方案的背景下，布倫特原油在今日已突破110美元/桶，創下2014年油價暴跌至今的曆史新高。

目前，歐洲地區的能源供應毫無疑問被供應大戶卡着脖子，而地緣危機所帶來的能源供應不确定性，則促使西方國家加快了清潔能源的發展和産業替代進程。

曆史上氫能發展規律

根據國際能源網分析，氫能的第一次發展在20世紀70年代，由于石油價格沖擊、石油短缺以及對空氣污染和酸雨的關注，人們開始把注意力往氫上轉移。1976年，《國際氫能期刊》創刊，次年，國際能源署氫能和燃料電池技術合作計劃設立，但好景不長，随後世界各國探明了豐富的油氣資源量，油價回落，氫能被“打入冷宮”。

氫能的第二次發展源于上世紀90年代人們對氣候變化的擔憂。在碳捕捉和碳封存技術（CCS）、可再生能源和交通運輸領域等方面成為發展重點。1993年，日本宣布為其基于可再生能源的國際氫能貿易長期WE-NET計劃的前四年投資45億日元。歐盟和魁北克政府撥款約3300萬加元，共同研究一系列氫的儲存和應用情況，其中包括氫氣的國際運輸。随着燃料電池技術的快速發展，氫能源汽車在上世紀90年代的汽車展上正式亮相。然而，低廉的油價使得這一技術的發展再次成了“雞肋”。

21世紀初，人們對氣候變化的擔憂逐漸轉化為針對交通運輸部門的新政策行動，對石油峰值的擔憂也重新顯現。美國于2003年召集了“國際氫能與燃料電池合作夥伴組織”（IPHE）。然而，彼時，氫能源汽車在部分程度上受到了應先建設基礎設施還是先制造車輛的“雞生蛋還是蛋生雞”問題的阻礙。到2010年前後，石油價格回落，燃料電池汽車的發展再次陷入低谷。

從曆史規律上看，氫能的受關注程度與石油價格的上漲，以及發達國家對于能源安全和氣候問題的擔憂成高度的正相關。此次油價上漲，似乎又成為了氫能源“卷土重來”的契機。

目前，氫能的産業鍊涉及多個環節。上遊為氫的制備，主要包括電解水制氫、化石燃料制氫、工業尾氣制氫以及其他方式制氫。中遊是氫能的供應，包括氫的儲存運輸，分别為高壓儲運、液氫儲運、固态儲運以及有機液态儲運。下遊則通過加氫站加氫後進行利用，利用方式主要有三種：直接燃燒、通過燃料電池轉化為電能以及核聚變，其中燃料電池是最安全高效的。

“綠氫”前景廣闊

現階段按碳排放量劃分，氫能源制取方式共有三種，分别為“灰氫”、“藍氫”和“綠氫”。

“灰氫”是目前成本最低、效率最高的制氫方式，指的是傳統利用化石燃料石油、天然氣和煤制取氫氣的方式，低成本的同時卻帶來較大的排放，并不能達到減碳的作用。

“藍氫”則是在“灰氫”的基礎上，利用CCS技術來降低碳排放。但CCS技術依然需要消耗大量電力來運行，從而間接導緻溫室氣體的排放。康奈爾大學和斯坦福大學的研究表明，“藍氫”在全生命周期所排放的溫室氣體比天然氣取暖還要高20%。這也是氫能源在國内廣受诟病，清潔能源“不清潔”的原因。

“綠氫”則主要利用電解水制氫。這種方式同樣需要消耗大量的電能，但光伏、風電為代表的新能源的崛起，讓“綠氫”實現了真正的“綠色”，制氫過程完全沒有碳排放，缺點則在于成本較高。

目前，“綠氫”在國内的制氫格局生産占比僅有1%。不過，随着光伏、風電逐漸迎來平價時代，“綠氫”的性價比也在逐漸提升。

電解水制氫根據電解槽隔膜材料的不同，可分為堿性電解水、質子交換膜電解水（PEM）和固體氧化物電解水（SOE）三大類。除了第一類已經實現規模化生産外，PEM處于産業化發展初期；SOE則尚處在實驗室開發階段。

A股不少上市公司在電解槽隔膜材料方面已有布局。記者了解到，金通靈（300091.SZ）通過與北京漢氫科技有限公司合作，為後者的項目承接生産制造相關電解槽設備；明陽智能（601615.SH）在2021年半年報中表示，公司新型電解槽設備已進入試制階段，同時正在開發風機—制儲氫一體化海洋能源利用新産品；億利潔能（600277.SH）則在電解槽膜極距改造等技改項目有諸多項目落地。鴻達興業（002002.SZ）同樣也在燒堿電解槽節能技術研發項目等領域有所建樹。龍蟠科技（603906.SH）、濱化股份（601678.SH）、威孚高科（000581.SZ）、先導智能（300450.SZ）、美錦能源（000723.SZ）等上市公司，都已經明确将會布局PEM電解槽設備。

此外，包括隆基股份（601012.SH）、陽光能源（300274.SZ）、晶科科技（601778.SH）在内的很多能源企業，以及（600031.SZ）、三峽能源（600905.SH）在内的裝備企業都開始布局相關産能。

國内車載儲氫瓶的市場格局

高壓氣态儲氫，低溫液化儲氫和液、固體儲氫是氫燃料電池汽車儲氫系統的技術解決路徑。現階段，氣态氫儲存是最成熟和主要應用的儲氫技術，具有存儲及取用快、能量損耗低和成本低的優點。

作為儲氫的容器儲氫瓶，根據最早美國能源部DOE在2002年提出的（Hydrogen storage vessels classification）定義，可分為四種：鉻钼鋼儲氫瓶（I型）、鋼質内膽纖維環向纏繞瓶（II型）；高壓氣态儲氫主要采用鋁内膽纖維纏繞瓶（III型）、塑料内膽纖維纏繞瓶（IV型）。I型和II型隻要用于加氫站等固定式儲氫應用，而III型和IV型則應用于國内、國際車載儲氫。III型和IV型氣瓶除内膽材料不同外，都采用碳纖維全纏繞工藝，碳纖維重量占比最高可達57%，因工作壓力高，對碳纖維的規格要求也高。

據悉，從2021年初開始，日本東麗開始收緊碳纖維供應，國内供應商在優先滿足航天軍工領域應用需求的前提下，僅有少部分産品可以供應氣瓶市場。而國内主流氣瓶生産企業的碳纖維主要依賴進口，近兩年才逐漸開始國産化小批量替代，國内主要的碳纖維供應商有中複神鷹（科創闆受理）、光威複材（300699.SZ）、中簡科技（300777.SZ）等。

從國内車載儲氫瓶市場格局來看，生産供應商主要是國富氫能、京城股份（600860.SH）的子公司天海工業、斯林達安科、科泰克、中集安瑞科、中材科技（002080.SZ）、遼甯美托等企業，産品以35MPa III型瓶為主。

斯林達為國内70MPa車用儲氫瓶技術代表，是國内第一家獲得IV型儲氫瓶制造許可的工廠；科泰克是是國内III型氣瓶主要生産企業，也是車用氫氣瓶和車載氫系統的主要供應商；中材科技現具備1~2萬隻35Mpa高壓儲氫瓶産能。

亞普股份（603013.SZ）、斯林達、中集安瑞科（03899.HK）、京城股份（600860.SH）、科泰克等企業表示已經開始進行IV型瓶的技術布局。國外企業佛吉亞、Hexagon等也加快了對中國IV型儲氫瓶市場的開拓。

國内方面，通過搜索公告和研報，記者了解到，亞普股份自主研發的III型35MPa車載儲氫系統正與相關方深度合作，産品将搭載成渝氫走廊項目進行示範運行，而IV型70MPa小容積車載儲氫瓶正在搭載整車台架進行相關性能驗證。

京城股份下屬的天海工業公司推出具有完全自主知識産權的新一代車載IV型儲氫瓶，目前已建成一條柔性化IV型瓶生産線，此外，公司還通過旗下附屬公司中集氫能科技與Hexagon Purus公司達成合營協議，成立高壓儲氫瓶合營公司和供氫系統合營公司。

昇輝科技（300423.SZ）則通過投資國鴻氫能與飛馳汽車，在氫燃料電池下遊的交通運輸、氫能儲能等環節進行産業合作。

液态儲氫和固态從當前技術水平及實際應用來看，民用還為時尚早，目前國内液氫僅限用于航天領域，商用化則需要跨越使用成本過高及安全問題的鴻溝。

燃料電池國産化加速

2008年北京奧運會，福田汽車（600166.SH）提供了3輛氫燃料電池客車，到了今年的北京冬奧會，福田汽車帶來了515輛氫燃料電池汽車。福田汽車證券部工作人員對記者表示，公司的氫燃料電池汽車早已投入使用，去年交付的主要以商用客車為主，因為北方地區加氫站等設施較早發展，所以銷售市場方面主要集中在北方地區，氫能源客車方面，加滿一次氫氣續航能達800~1000公裡左右，重卡的話續航裡程也相近。“公司在國内氫能源汽車企業屬于領先行列，目前2022年在手訂單主要還是以客車為主。此外在發展戰略上，該工作人員對記者表示：“公司判斷未來幾年乘用車市場方面仍欠缺發展機會，所以發展重心仍是以商用車市場為主。”

燃料電池系統是氫燃料電池汽車的核心環節。在氫燃料電池車中，燃料電池系統是氫能車的核心構成，按結構來拆分主要包括燃料電池堆及輔助系統（簡稱BOP，包含氫循環系統、空壓機、水熱管理系統等）。從成本端來看，燃料電池系統在氫能車購置成本中占比超過60%，而電堆成本在系統中占比同樣超過60%，是氫燃料電池汽車占比最高的成本項。

根據高工産業研究院（GGII）行業分析，2020年燃料電池系統國産化率已經提升到60~70%，而2017年這一數據僅有30%左右。目前電堆、膜電極、空壓機、氫氣循環泵等核心部件均可自主控制，而氣體擴散層、催化層和質子交換膜等核心材料也在加速研發中，普遍處于送樣測試驗證階段。預計到投入生産需要2~3年左右時間。其中，系統關鍵材料的催化劑、質子交換膜、氣體擴散層和雙極闆等均有待國産化進程加速。

從商業化角度看，國内車型上側重于發展氫燃料電池中重卡等商用車，具體來看，系統功率及成本相對較低的客車和中輕型物流車将會是該階段氫能車的主要車型。

從競争格局來看，GGII數據顯示，2020年中國氫燃料電池系統裝機量TOP5企業為愛德曼、億華通（688339.SH）、上海重塑（科創闆受理）、廣東探索（上海重塑旗下）、濰柴動力（000338.SZ）。

此外，緻遠新能（300985.SZ）在現階段燃料電池陽極材料的基礎上，通過對外投資逐步進入氫能源汽車領域，布局氫能源汽車配件。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!