1.1 氫能源是化石燃料的理想替代品
氫資源豐富、容易獲取，具有可持續(xù)發(fā)展性。氫是宇宙中含量最多的元素，在地球所有元素儲(chǔ)量中排第三，如此充足的資源使其具有能源供給的充足性。其次，大部分氫 元素以水的形式存在于大自然，原料容易獲取。此外，早在1970年，通用汽車就首次 提出“氫經(jīng)濟(jì)”的概念，其核心就是利用氫的化學(xué)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。氫氣產(chǎn)自于水， 通過和氧氣反應(yīng)生成水釋放化學(xué)能，而且使用后的產(chǎn)物仍為水。整個(gè)過程無其他中間 產(chǎn)物，無浪費(fèi)，零污染。由此形成一個(gè)可循環(huán)閉環(huán)系統(tǒng)，具有巨大的可持續(xù)性優(yōu)勢。在我國“碳中和，碳達(dá)峰”的大背景下，氫能的商業(yè)化利用逐漸成為市場關(guān)注的熱點(diǎn)。
氫氣熱值高，是現(xiàn)有化石燃料的理想替代品。根據(jù)氫氣的化學(xué)性質(zhì)，我們發(fā)現(xiàn)它的熱 值是常見燃料中最高的（142KJ/g），約是石油的3倍，煤炭的4.5倍。這意味著如果消 耗相同質(zhì)量各種燃料，氫氣所提供的能量是最大的。熱值高的特點(diǎn)將在交通工具實(shí)現(xiàn) 輕量化方面發(fā)揮重要作用。
1.2 我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜，理論經(jīng)濟(jì)價(jià)值含量大
氫能產(chǎn)業(yè)鏈分為制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加氫站、氫燃料電池應(yīng)用等多個(gè)環(huán)節(jié)。相比鋰電池產(chǎn)業(yè) 鏈而言氫能產(chǎn)業(yè)鏈更長，復(fù)雜度更高，理論經(jīng)濟(jì)價(jià)值含量更大。我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈正處 于導(dǎo)入期，政策扶持顯得尤為重要，政策扶持下產(chǎn)業(yè)進(jìn)入“規(guī)?；?降本-開拓市場” 的量價(jià)循環(huán)。此外，持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步也將反哺解決各環(huán)節(jié)核心技術(shù)的成本制約，進(jìn)一 步提升商業(yè)化競爭力。
1.2 .1制氫：由“灰氫”向“綠氫”發(fā)展，大規(guī)模低成本是發(fā)展方向
為了區(qū)分制氫途徑的清潔度（碳排放量），我們將可再生能源電解水得到的氫氣稱為 “綠氫”，包括可再生能源制氫和電解水制氫等，核心特點(diǎn)為生產(chǎn)過程可以做到零碳 排放?！盎覛洹笔侵敢曰茉礊樵?，通過甲烷蒸氣重整或自熱重整等方法制造的 氫氣，雖然成本較低，但是碳強(qiáng)度較高。清潔度介于“綠氫”和“灰氫”的是“藍(lán)氫”， 其核心技術(shù)是在生產(chǎn)過程中增加了碳捕捉和貯存環(huán)節(jié)（CCS），降低了生產(chǎn)過程中的碳 排放量，但是無法消除所有碳排，是一種相對適中的制氫方式。
我國光伏風(fēng)電迎來裝機(jī)高峰，電解水制氫前景廣闊。光伏龍頭隆基股份進(jìn)軍光伏制 氫，是我國光伏產(chǎn)業(yè)探索電解水制氫綜合發(fā)展道路上標(biāo)志性的一步。由于電費(fèi)占整個(gè) 水電解制氫生產(chǎn)費(fèi)用的80%左右，因此水電解制氫成本的關(guān)鍵在于耗能問題。一方面 通過開發(fā)PEM及SOEC技術(shù)可降低電解過程中的能耗，另一方面依靠光伏和風(fēng)電的發(fā)展 低成本制氫。據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020年全年新增風(fēng)電裝機(jī)7167萬千瓦、太 陽能發(fā)電4820萬千瓦，風(fēng)光新增裝機(jī)之和約為1.2億千瓦。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院數(shù)據(jù)， 2019年我國光伏系統(tǒng)度電成本約0.29-0.80元每千瓦時(shí)，到2025年度電成本在0.22- 0.462元每千瓦時(shí)。陸上風(fēng)電度電成本約0.315-0.565元每千瓦時(shí)，且在未來仍有一定 的下降空間，預(yù)計(jì)到2025年度電成本在0.245-0.512元每千瓦時(shí)。
工業(yè)副產(chǎn)氫制氫技術(shù)成熟且成本低廉，有望成為近期高純氫氣的重要來源。工業(yè)副產(chǎn) 氫制氫指利用含氫工業(yè)尾氣為原料制氫的生產(chǎn)方式，主要包括焦?fàn)t煤氣、氯堿副產(chǎn)氣、 煉廠干氣、合成甲醇及合成氨等，利用效率低，有較高比例的富余。我國工業(yè)副產(chǎn)氫 資源豐富，其中以美錦能源為代表的煉焦企業(yè)正是利用焦?fàn)t煤氣來制取灰氫，工業(yè)副 產(chǎn)氫是短期內(nèi)最為經(jīng)濟(jì)可行的制氫方式。
1.2.2儲(chǔ)氫：高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫已廣泛應(yīng)用，液態(tài)和固態(tài)儲(chǔ)氫尚處于研究和示范階段
作為氫氣從生產(chǎn)到利用過程中的橋梁，儲(chǔ)氫技術(shù)的核心是將氫氣以穩(wěn)定形式的能量 儲(chǔ)存起來以便后續(xù)的使用。氫氣的儲(chǔ)存主要分為三種方式，包括氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫 和固體儲(chǔ)氫。在國內(nèi)目前高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫應(yīng)用相對廣泛，低溫液態(tài)儲(chǔ)氫在航天等領(lǐng)域得 到應(yīng)用，有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫和固態(tài)儲(chǔ)氫尚處于示范階段。目前國內(nèi)主要有深冷股份、富瑞 特裝、京城股份、中材科技等企業(yè)布局了儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)。
1.2.3運(yùn)氫：以長管拖車運(yùn)輸高壓氣態(tài)氫為主，未來規(guī)?；髮⑾蜷L期管網(wǎng)發(fā)展
氫的輸運(yùn)按其形態(tài)分為氣態(tài)運(yùn)輸、液態(tài)運(yùn)輸和固體運(yùn)輸，其中氣態(tài)和液態(tài)是目前的主 流運(yùn)輸方式。目前運(yùn)氫以高壓氣態(tài)運(yùn)輸短期長管拖車為主，但其加壓與運(yùn)力仍待提高；液態(tài)氫運(yùn)輸在國外技術(shù)成熟地區(qū)廣泛運(yùn)用，我國尚未達(dá)到民用水平。
根據(jù)氫云鏈對氫氣管道和天然氣管道的對比分析， 輸氫管道在建設(shè)現(xiàn)狀、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、 材料選擇、設(shè)計(jì)制造、事故后果和安全間距等方面存在許多進(jìn)步空間：
（1）建設(shè)現(xiàn)狀：相較于天然氣管道，氫氣管道建設(shè)量較少，管道直徑和設(shè)計(jì)壓力較 低，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系仍不完善，目前國內(nèi)仍沒有適用于氫氣長輸管道的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)長距離氫氣管道輸送技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
（2）規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)：由于環(huán)境氫脆的影響，氫氣管道選材具有更嚴(yán)格的限制，材料需滿 足高壓氫環(huán)境相容性試驗(yàn)要求，ASMEB31.12—2014推薦使用X42，X52等低強(qiáng)度管線鋼， 且規(guī)定必須考慮低溫性能轉(zhuǎn)變等問題。
（3）材料選擇：為降低管道發(fā)生“氫致失效”的概率，相較于天然氣管道，氫氣管 道設(shè)計(jì)公式里增加了“材料性能系數(shù)”，提高了管道的整體壁厚水平，同時(shí)氫氣管道 對焊前預(yù)熱和焊后熱處理的要求更為嚴(yán)格。
（4）設(shè)計(jì)制造：與天然氣泄漏相比，管道內(nèi)高壓氫氣泄漏形成的危險(xiǎn)云團(tuán)較大且集 中，擴(kuò)散最大高度增加較快，在近地面區(qū)產(chǎn)生的危險(xiǎn)后果較小，但氫氣影響范圍區(qū)間 更廣，更易擴(kuò)散，且達(dá)到同樣火焰熱輻射水平時(shí)，氫氣的熱輻射距離更近，能量相對 更強(qiáng)。
（5）事故后果：氫氣管道最小埋地厚度與天然氣管道差異較小，但氫氣管道與地下 其他管道、建筑物之間的最小間距要求明顯高于天然氣管道，以避免高壓氫氣泄漏事 故發(fā)生后引發(fā)多米諾效應(yīng)。
我國氫氣運(yùn)輸管道建設(shè)仍處于起步階段。截至2019年，美國已有約2600公里的輸氫管 道，歐洲已有1598公里，而我國氫氣管道，仍停留在“百公里”級(jí)別，總里程約400km， 主要分布在環(huán)渤海灣、長三角等地，位于河南省的濟(jì)源與洛陽之間的氫氣管道是我國 目前里程最長、管徑最大、壓力最高、輸送量最大的氫氣管道，其管道里程為25km， 管道直徑508mm，輸氫壓力4MPa，年輸氫量達(dá)到10.04萬噸。按照《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ) 設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》預(yù)計(jì)，到2030年，我國氫氣管道將達(dá)到3000km。
1.2.4加氫：核心設(shè)備依賴進(jìn)口，國產(chǎn)化進(jìn)程逐步開啟
加氫站的技術(shù)路線主要分為站內(nèi)制氫技術(shù)和外供氫技術(shù)，中國加氫站的氫源絕大部 分來自于外供高壓氫氣。據(jù)OFweek統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前國內(nèi)正在運(yùn)營的加氫站中，僅大連新源 加氫站、北京永豐加氫站具備站內(nèi)制氫能力，其余加氫站的氫氣主要來源于外部供氫， 使用氫氣長管拖車（運(yùn)輸高壓氣態(tài)氫）、液氫槽車（運(yùn)輸?shù)蜏匾簯B(tài)氫）往返加氫站與 氫源之間。站內(nèi)制氫技術(shù)又包括天然氣重整制氫和電解水制氫。其中，電解水制氫已 經(jīng)應(yīng)用廣泛且技術(shù)已十分成熟，為大多數(shù)的歐洲加氫站所采用。
廣東河北湖北包攬前三，大型加氫站仍然匱乏。據(jù)GGII不完全統(tǒng)計(jì)，截至2020年12月 31日，全國在建和已建加氫站共181座，已經(jīng)建成124座，其中2020年總計(jì)建成加氫站 55座。在2020年國內(nèi)建成的124座加氫站中，105座有明確的加注能力。而進(jìn)一步分析 這105座加氫站，大多數(shù)為加氫能力500kg/d（12h）的加氫站，共50座，占比47.26%；1000kg/d（12h）的加氫站有20座，占比19.05%，加氫能力超過1000kg/d（12h）的加 氫站有僅有7座，占比6.67%。截至2021年3月，我國加氫站布局?jǐn)?shù)量最多的前三名為 廣東、河北和湖北，在運(yùn)數(shù)量分別為61/44/36座。
從加氫站的功能來看，國內(nèi)合建站占比逐年提高。根據(jù)《加氫站技術(shù)規(guī)范（國標(biāo) GB50516-2010）》，加氫站可以單站建設(shè)， 但具有需要重新選址、投入成本高等弊端而 建設(shè)綜合加注站可以降低運(yùn)營成本。國內(nèi)目前正積極探索“油、氫、氣、電”的聯(lián)合 建設(shè)運(yùn)營模式，中石油、中石化等央企已開始進(jìn)行相關(guān)的研發(fā)和建設(shè)。
1.2.5燃料電池：進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初期，具有廣闊發(fā)展前景
國家能源集團(tuán)、中石化、中石油等二十余家大型央企紛紛跨界發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。截止 2020年底，我國燃料電池汽車保有量7352輛，我國燃料電池汽車已進(jìn)入商業(yè)化初期。
電堆占據(jù)燃料電池系統(tǒng)的一半成本，國產(chǎn)化仍然存在短板。根據(jù)美國能源部的測算， 系統(tǒng)成本中最核心的部分是燃料電池電堆和空壓機(jī)。對80KW系統(tǒng)的成本測算，在年產(chǎn) 50萬套的規(guī)?；瘲l件下，電堆占據(jù)了燃料電池系統(tǒng)成本的44%，而空壓機(jī)占比超過四 分之一。電堆和空壓機(jī)兩部分也是降低燃料電池系統(tǒng)綜合成本的關(guān)鍵。催化劑、質(zhì)子 交換膜、膜電極等核心零部件未實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，生產(chǎn)效率較低，成本居高不下，仍然是 燃料電池發(fā)展中的核心問題。
燃料電池系統(tǒng)基本性能滿足需求，降低成本是未來的發(fā)展重點(diǎn)。對比《節(jié)能與新能源 汽車技術(shù)路線圖（2016年）》提出的技術(shù)目標(biāo)，目前我國乘用車、商用車用燃料電池 系統(tǒng)的研發(fā)和性能已滿足使用需求，但成本距離目標(biāo)要求依然還有很大差距，仍然制 約著燃料電池汽車的商業(yè)化進(jìn)程。根據(jù)美國能源部對燃料電池汽車成本的預(yù)估，生產(chǎn) 規(guī)模的擴(kuò)大化將使燃料電池系統(tǒng)的成本將大幅下降?；?020年的技術(shù)水平，在年產(chǎn) 50萬套80kW電堆的規(guī)模下，質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)成本可降低到40美元/kW，即80kW 燃料電池汽車的電池系統(tǒng)總價(jià)約3200美元（約2萬人民幣）。
2.1 頂層設(shè)計(jì)逐漸清晰，燃料電池商業(yè)化路徑進(jìn)一步明確
國家能源局發(fā)布的《能源法（征求意見稿）》將氫能與煤、石油、天然氣和風(fēng)能等傳 統(tǒng)能源歸類為能源范疇。年12020 月，《新時(shí)代的中國能源發(fā)展》白皮書指出，開發(fā) 利用非化石能源是推進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的主要途徑。未來將加速綠氫的制取、儲(chǔ)運(yùn) 和應(yīng)用等氫能產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)裝備的發(fā)展，推動(dòng)氫能燃料電池技術(shù)鏈和氫燃料電池汽車 產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展?！笆奈濉币?guī)劃綱要中將氫能及儲(chǔ)能作為未來產(chǎn)業(yè)進(jìn)行前瞻規(guī)劃，從國家戰(zhàn)略高度引領(lǐng)氫能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展。而國務(wù)院發(fā)布的《新能源汽車發(fā)展規(guī)劃（2021— 2035年）》和中國汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖（2.0版）》更 是為我國氫能發(fā)展道路提出了更為明確的要求與指引。隨著國家“碳中和”、“碳達(dá)峰” 任務(wù)的推進(jìn)，氫能這一綠色能源受到國家的重視和大力推動(dòng)。上述文件，對于氫氣的 “制”,“儲(chǔ)”，“運(yùn)”，“加”，“用”各環(huán)節(jié)都有所布局。核心利好的板塊包括 風(fēng)光能電解水制氫，加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，氫燃料電池汽車等。
財(cái)政部等五部委聯(lián)合發(fā)文，“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”推動(dòng)氫燃料電池汽車發(fā)展。《關(guān)于開展燃料 電池汽車示范應(yīng)用的通知》規(guī)定的燃料電池汽車城市群示范目標(biāo)和積分評(píng)價(jià)體系分 兩個(gè)方面：在燃料電池汽車推廣應(yīng)用領(lǐng)域，考核的關(guān)鍵指標(biāo)是推廣應(yīng)用車輛技術(shù)和數(shù) 量；在氫能供應(yīng)領(lǐng)域，考核的關(guān)鍵指標(biāo)為氫能供應(yīng)及經(jīng)濟(jì)性?！耙元?jiǎng)代補(bǔ)”示范政策 核心：以中重型商用車、以城市群為引領(lǐng)，強(qiáng)化燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)鏈、補(bǔ)鏈。以往 補(bǔ)貼政策下，燃料電池汽車的應(yīng)用落地主體主要為車企，此次《通知》將發(fā)展的核心 任務(wù)交給了示范城市群?！锻ㄖ愤€指出示范城市群還可獲得更多獎(jiǎng)勵(lì)，示范結(jié)束后 超額完成任務(wù)的超額完成部分予以額外獎(jiǎng)勵(lì)。以上種種政策極大地鼓舞了各省市對氫能行業(yè)的發(fā)展和對申請成為示范城市群的動(dòng)力。氫燃料電池汽車示范城市群政策 發(fā)布后，全國有近20個(gè)城市群申報(bào)氫燃料電池汽車示范，國內(nèi)多地掀起氫電產(chǎn)業(yè)發(fā)展 熱。隨著未來示范城群名單的公布，氫能行業(yè)的發(fā)展將更上一層樓。
2.2 地方氫能政策相繼發(fā)布，各省政府對氫能行業(yè)熱情高漲
受到國家大方向的指引，以及“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”等有關(guān)激勵(lì)政策的出臺(tái)，各地政府也紛紛 響應(yīng)國家號(hào)召，發(fā)布相關(guān)的氫能政策指導(dǎo)工作。其中2021年第一個(gè)季度，有不少地方 政府紛紛對未來幾年內(nèi)氫能行業(yè)發(fā)展提出具體規(guī)劃。
2.3 中國減排任務(wù)艱巨，雙碳承諾為氫能發(fā)展帶來機(jī)遇
根據(jù)我國的承諾，到2030年和2060年，將分別實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”兩個(gè)宏大 目標(biāo)。然而就目前來看，中國的減排任務(wù)依然十分艱巨。根據(jù)聯(lián)合國《Emission Gap Report 2020》數(shù)據(jù)，2019年中國碳排放約140億噸，從總量看，占全球總排放量的1/4 以上，仍是全球排名第一的碳排放國。為應(yīng)對全球氣候變化，履行《巴黎協(xié)議》中碳 減排目標(biāo)，據(jù)國家可再生能源中心測算，我國既定能源政策仍需降低化石能源使用占比來達(dá)成氣候變化低于2℃的目標(biāo)。由此可見，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源 體系迫在眉睫。
氫電耦合是構(gòu)建我國現(xiàn)代能源體系的重要途徑。目前，我國能源發(fā)展逐步從重量擴(kuò)張 向提質(zhì)增效轉(zhuǎn)變，能源效率、能源結(jié)構(gòu)、能源安全已經(jīng)成為影響我國能源高質(zhì)量發(fā)展 的三大關(guān)鍵所在。相比其他轉(zhuǎn)型方式，氫能與電能結(jié)合將成為構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的重 要途徑。
我國兼具發(fā)展氫能的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和應(yīng)用市場。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟的預(yù)計(jì)，到2030年，中 國氫氣需求量將達(dá)到3,500萬噸，在終端能源體系中占比5%。到2050年氫能將在中國 終端能源體系中占比至少達(dá)到10%，氫氣需求量接近6,000萬噸，可減排約7億噸二氧 化碳，產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值約12萬億元。其中，交通運(yùn)輸領(lǐng)域用氫2,458萬噸，約占該領(lǐng)域 用能比例19%，相當(dāng)于減少8,357萬噸原油或1,000億立方米天然氣；工業(yè)領(lǐng)域用氫 3,370萬噸，建筑及其他領(lǐng)域用氫110萬噸，相當(dāng)于減少1.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
2.4 制運(yùn)氫成本高企是我國氫能普及所面臨的首要挑戰(zhàn)
氫氣的大規(guī)模、低成本生產(chǎn)是降低氫氣價(jià)格的首要解決難題。根據(jù)能鏈的數(shù)據(jù)，當(dāng)前 德國氫價(jià)為9.5歐/kg（折合人民幣約74.4元/kg），而油價(jià)情況則是1.53美金/升（折 合人民幣10.85元/升）。美國目前氫氣價(jià)格15美金/公斤（折合人民幣約106.35元/kg）。高價(jià)的核心原因在于只有33%的氫目前來源于二次能源，67%的氫還是要被征收碳稅， 而油價(jià)情況美國目前是0.77美金/升（折合人民幣5.46元/升）。日本當(dāng)前的氫氣價(jià)格 為70元人民幣/kg。國內(nèi)目前氫氣出售價(jià)格每公斤約60-70元（均價(jià)、無補(bǔ)貼），公交 車跑100公里，需要約8公斤，也就是480-560元。對比使用柴油的100公里只需220元， 使用氫氣成本仍然較高。而普通乘用車跑100公里需要約1公斤氫氣，相對應(yīng)就是60- 70元，與普通汽油車成本差不多。
運(yùn)氫成本是中國加氫站成本的重要一環(huán)，也是降低加氫價(jià)格的關(guān)鍵。 根據(jù) 《International Journal of Hydrogen Energy》對上海加氫站成本的研究，站內(nèi)制 氫的加氫站與外供高壓氫氣的加氫站相比，加氫的成本更低，主要原因是運(yùn)送到加氫 站的“原料”工業(yè)氫卡車的成本相對較高，這也是發(fā)達(dá)國家加氫價(jià)格較低的原因之一。由于中國大部分加氫站沒有站內(nèi)制氫的能力，因此充分利用長管拖車的運(yùn)輸能力變 得十分重要。降低運(yùn)氫成本可以彌補(bǔ)與發(fā)達(dá)國家的成本差距，使加氫的價(jià)格降低。
3.1 氫燃料電池汽車銷量將爆發(fā)式增長，2021 或成為氫燃料電池發(fā)展元年
2020年受疫情和政策影響，自2016年連續(xù)4年增長的氫燃料電池汽車迎來了首次產(chǎn)銷 下降。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2020年全年燃料電池汽車生產(chǎn)1199輛，銷售1177輛，同比 分別下降57.5%和56.8%。數(shù)據(jù)顯示，今年2月，汽車產(chǎn)銷分別完成150.3萬輛和145.5 萬輛，環(huán)比分別下降37.1%和41.9%，同比分別增長4.2倍和3.6倍。其中，新能源汽車 產(chǎn)銷分別完成12.4萬輛和11萬輛，同比分別增長7.2倍和5.8倍，新能源汽車已連續(xù)8 個(gè)月刷新當(dāng)月產(chǎn)銷歷史記錄。
隨著疫情散去以及燃料電池政策示范通知政策在下半年的出臺(tái)，預(yù)計(jì)全國燃料電池 汽車產(chǎn)銷量將有較大幅度提升。2020年之前，由于燃料電池持續(xù)在補(bǔ)貼政策不明朗， 市場的觀望態(tài)度明顯。下半年氫能示范城市群的正式公布，將會(huì)大力促進(jìn)當(dāng)?shù)厝剂想?池汽車產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，零部件國產(chǎn)化研發(fā)進(jìn)程也會(huì)得到獎(jiǎng)勵(lì)政策等的有力支撐。而在基礎(chǔ)建設(shè)支撐方面，就目前各地公布的在建擬建加氫站數(shù)量來看，預(yù)計(jì)2021年加 氫站數(shù)量將有新的突破，或?qū)⑦_(dá)到150-200座，也給氫燃料電池汽車提供了“血液”。
氫燃料電池汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)的增長潛力有望在下半年爆發(fā)。因?yàn)闅淙剂想姵厝a(chǎn)業(yè)鏈 一般在第一、二季度與下游廠商商討技術(shù)方案、制定商務(wù)合同、訂單備貨，第三季度 采購生產(chǎn)第四季度確認(rèn)交付。若“十城千輛”政策在三季度能順利落地，2021年氫燃 料電池汽車有突破1萬輛的潛力。從車型來看，氫燃料客車與重卡將占據(jù)2021年氫燃 料電池汽車市場的主要份額。這主要是由于2021年我國將為2022年北京冬奧會(huì)做準(zhǔn) 備，我們預(yù)計(jì)氫燃料重卡將在2021年下半年開始逐步落地進(jìn)行示范運(yùn)營。
3.2 賽道廣闊前景明朗，挖掘細(xì)分環(huán)節(jié)中的經(jīng)濟(jì)價(jià)值
氫能供應(yīng)端市場空間廣闊，擁有千億級(jí)市場潛能。氫能供應(yīng)端包括氫氣的制、儲(chǔ)、運(yùn)。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟的預(yù)計(jì)，到2030年，中國氫氣需求量將達(dá)到3500萬噸，在終端能源 體系中占比5%。到2050年氫能將在中國終端能源體系中占比至少達(dá)到10%，氫氣需求 量接近6000萬噸。
我國目前灰氫占比高，未來將被綠氫藍(lán)氫取代。根據(jù)全國能源信息平臺(tái)的調(diào)研顯示， 我國目前制氫原料超過90%均來源于對傳統(tǒng)能源的化學(xué)重整。其中，48%來自于天然氣 重整、30%來自于醇類重整、18%來自于焦?fàn)t煤氣重整，僅有約4%來自于電解水。我們 預(yù)計(jì)隨著環(huán)保監(jiān)管的逐步提高，未來無CCUS技術(shù)的化石燃料制氫（灰氫）將逐步被電 解水制氫（綠氫）和結(jié)合碳處理CCUS技術(shù)的化石燃料制氫（藍(lán)氫）所取代。
綠氫方面預(yù)測：
我國光伏風(fēng)電迎來裝機(jī)高峰，電解水制氫前景廣闊。由于電費(fèi)占整個(gè)水電解制氫生產(chǎn) 費(fèi)用的80%左右，因此水電解制氫成本的關(guān)鍵在于耗能問題。一方面通過開發(fā)PEM及 SOEC技術(shù)可降低電解過程中的能耗，另一方面依靠光伏和風(fēng)電的發(fā)展低成本制氫。當(dāng) 用電價(jià)格低于0.50元每千瓦時(shí)，電解水制備的氫氣成本才可與汽油相當(dāng)。目前電價(jià)下， 電解水制氫的成本在20-40元每千克，隨著我國光伏及風(fēng)電的逐漸擴(kuò)張，電解水制氫 在未來有望達(dá)到平價(jià)，當(dāng)電價(jià)下降到0.1-0.2元每千瓦，電解水制氫成本可下降至10- 20元每千克。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院數(shù)據(jù)， 2019年我國光伏系統(tǒng)度電成本約0.29-0.80 元每千瓦時(shí)，到2025年度電成本在0.22-0.462元每千瓦時(shí)。陸上風(fēng)電度電成本約 0.315-0.565元每千瓦時(shí)，且在未來仍有一定的下降空間，預(yù)計(jì)到2025年度電成本在 0.245-0.512元每千瓦時(shí)。我們預(yù)測30/40/50年綠氫成本分別為21.56/14.46/9.70元每千克。
藍(lán)氫灰氫方面：
我國煤制氫技術(shù)成熟，已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化且具有明顯成本優(yōu)勢。目前我國煤制氫成本約在 0.8-1.2元/標(biāo)方，存在大規(guī)模制氫的基礎(chǔ)，且我國煤炭資源充足，煤制氫是我國當(dāng)前 主要的制氫方式。我國煤炭資源主要的格局是西多東少、北富南貧。內(nèi)蒙古、山西原 煤產(chǎn)量領(lǐng)先，煤價(jià)也相對偏低。當(dāng)煤炭價(jià)格為600元時(shí)，大規(guī)模煤氣化生產(chǎn)氫氣的成 本為1.1元/Nm3。如果在煤資源豐富的地區(qū)，當(dāng)煤炭價(jià)格降低至200元/噸時(shí)，制氫氣 的成本可能降低為0.34元/Nm3。但由于煤炭價(jià)格下降空間有限，且煤氣化制氫企業(yè)已 形成較大規(guī)模，未來煤制氫降成本空間較小。然而煤制氫也存在碳排放問題，雖然未 來CCS有望解決CO2排放問題，但也會(huì)增加制氫成本。此外，化石燃料制氫技術(shù)生產(chǎn)的 氣體雜質(zhì)成分多，如果要應(yīng)用于燃料電池還需要進(jìn)一步的提純，增加純化成本。在我 國碳中和、碳達(dá)峰的目標(biāo)下，CCUS技術(shù)的應(yīng)用將逐漸被普及，我們預(yù)計(jì)2030-2040年 灰氫將逐漸被藍(lán)氫取代，我們預(yù)計(jì)隨著藍(lán)氫滲透率的提升，2020-2050年化石燃料制 氫的綜合制氫成本將逐步提升至18.32元每千克。
根據(jù)《2019中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》對中國氫氣供給側(cè)結(jié)構(gòu)預(yù)測，按照綠 氫、藍(lán)灰氫進(jìn)行歸類，可以得出平均制氫成本。綜合來看，短期內(nèi)由于藍(lán)氫對灰氫的 替代，制氫成本在2020-2040年有一定程度上的增長，但隨著光伏制氫項(xiàng)目的逐漸投 產(chǎn)與普及，2050年綠氫占比80%的目標(biāo)若能實(shí)現(xiàn)，我國平均制氫成本有望下降到11.42 元每千克。由于目前行業(yè)仍處在導(dǎo)入發(fā)展期，氫氣的價(jià)格可能受到供需波動(dòng)的影響， 在此假設(shè)毛利率為10%，預(yù)測氫氣平均價(jià)值。再結(jié)合氫氣需求量，我們預(yù)測氫氣供應(yīng) 端市場空間30/40/50年將有望達(dá)到572.75/5850.38/7615.90億元。
加氫站建設(shè)勢頭迅猛，市場空間可達(dá)千億級(jí)別 。根據(jù)我國《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路 線圖》中對加氫站數(shù)量的規(guī)劃，2025年預(yù)計(jì)達(dá)到1000座，2035年預(yù)計(jì)達(dá)到5000座，預(yù) 測到2050年或?qū)⒔ǔ?0000座加氫站。中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示，氫氣成本約占加 氫價(jià)格的70%。依據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖（2.0版）》的要求,預(yù)計(jì)2050年加氫能力有望達(dá)到4000kg每天。我們推測出加氫站的市場空間在25/35/50年分別為 68.26/871.59/2647.43億元。
氫燃料電池汽車規(guī)?；型档统杀?，或?qū)⒋蜷_萬億級(jí)市場空間。根據(jù)我國《節(jié)能與 新能源汽車技術(shù)路線圖》中對燃料電池汽車總體技術(shù)路線的規(guī)劃，2020年，計(jì)劃實(shí)現(xiàn) 燃料電池汽車在特定地區(qū)公共服務(wù)用車領(lǐng)域的小規(guī)模示范應(yīng)用，達(dá)到5000輛規(guī)模；2025年在城市私人用車、公共服務(wù)用車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大批量應(yīng)用，達(dá)到5萬輛規(guī)模；2030 年在私人乘用車、大型商用車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模商用化推廣，達(dá)到百萬輛規(guī)模。根據(jù)以 上數(shù)據(jù)，結(jié)合我國燃料電池汽車商用車、乘用車發(fā)展現(xiàn)狀，我們預(yù)計(jì)2050年燃料電池 汽車市場規(guī)模將達(dá)到500萬輛，假設(shè)2020年10000輛全部為商用車，2025年的50000輛 中70%為商用車，2030年的100萬輛中50%為商用車，2050年500萬輛中40%為商用車。
此外，根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中對單車成本的規(guī)劃，我們采用單車最 大成本進(jìn)行保守估計(jì)，即2020年燃料電池汽車商用車、乘用車成本分別為150萬元、 50萬元；2025年，分別為100萬元、30萬元；2030年，分別為50萬元、20萬元，根據(jù) 技術(shù)發(fā)展情況，我們估計(jì)2050年兩種車型成本將進(jìn)一步下降，分別降為30萬元和10萬 元。以上數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，我們對單車價(jià)值量進(jìn)行了估計(jì)，并由此推算出燃料電池汽車的 整車市場空間。預(yù)計(jì)21/25/35/50年燃料電池汽車空間規(guī)模將達(dá)到165/869/3850/9900 億元。
4.1 億華通：燃料電池國產(chǎn)替代的領(lǐng)軍企業(yè)
億華通是中國氫能產(chǎn)業(yè)龍頭標(biāo)的，專注于氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。公司致力于成為國際領(lǐng)先的氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)商，具備自主核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，率先 實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)及電堆的批量國產(chǎn)化，形成了以氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)為核心，多種零部件 共發(fā)展的體系。
投資要點(diǎn)：
冬奧會(huì)即將到來，短期業(yè)績增長明確：張家口地區(qū)在冬奧會(huì)期間將有 2000 輛氫 能公交運(yùn)營，此外河北省要求 2022 年全省在運(yùn) 4000 輛，北京地區(qū) 2023 年氫能 汽車目標(biāo)在運(yùn)量 3000 輛，參考目前億華通的區(qū)域地位，僅北京及張家口地區(qū) 2021、 2022 年銷售量將達(dá)到 1513、1454 輛，是公司 2019 年總銷量的 3.0 倍、2.9 倍， 未來兩年業(yè)績增長確定性高。
配套車型居行列第一，市占率高龍頭地位穩(wěn)固：根據(jù) 19 年發(fā)布的《新能源汽車 推廣應(yīng)用推薦車型目錄》，被納入目錄的燃料電池商用車型共 185 款，其中配套 公司生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的商用車車型共計(jì) 37 款，占比高達(dá) 20%，超出第二名國鴻 氫能 8%。公司燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)市場占有率穩(wěn)定在 20%左右，2019 年全國燃料電 池汽車銷量 2737 輛，同期億華通燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)銷量 498 套，龍頭地位穩(wěn)固。
2020年業(yè)績下降屬于短期因素，長期基本面依然向好：公司業(yè)績下滑主要由于三 個(gè)因素。1.2019年公司出售海珀?duì)栃履茉垂敬_認(rèn)了6345.82萬元投資收益，而 2020年沒有類似的非經(jīng)常性損益；2.公司提高了對申龍客車應(yīng)收賬款壞賬準(zhǔn)備的 計(jì)提比例，2019年計(jì)提4684.47萬元壞賬準(zhǔn)備，2020年6月底增至8068.48萬元；3.2020年計(jì)入當(dāng)期損益的課題項(xiàng)目補(bǔ)貼同比減少。長期看公司重點(diǎn)布局的京津冀 地區(qū)有望出現(xiàn)首批示范城市群，未來將加速規(guī)?；椒?，進(jìn)入規(guī)?；当镜恼?循環(huán)。
4.2 美錦能源：以焦?fàn)t煤氣制氫為核心，全產(chǎn)業(yè)鏈布局氫能賽道
美錦能源是中國煉焦產(chǎn)業(yè)龍頭，工業(yè)副產(chǎn)氫資源充足，從制氫-加氫站-膜電極電堆-整車全產(chǎn)業(yè)鏈布局氫能板塊，旗下飛馳汽車研發(fā)的重卡樣車已開始上路測試， 此外在青島、嘉興、佛山、廣州、云浮等多個(gè)城市建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)園，發(fā)揮全鏈條布局 的協(xié)同效應(yīng)優(yōu)勢。
工業(yè)副產(chǎn)氫及煤炭資源豐富，具備低成本制氫的潛力：公司煉焦業(yè)務(wù)的副產(chǎn)物焦?fàn)t氣中工業(yè)副產(chǎn)氫占比高達(dá) 50-55%，通過提純能夠滿足低成本制氫的需求， 發(fā)展工業(yè)制氫充分利用了公司傳統(tǒng)煤焦業(yè)務(wù)的資源優(yōu)勢，也符合我國碳中和發(fā)展 路線的要求。公司在山西的資源優(yōu)勢凸顯，焦?fàn)t煤氣成本低，目前現(xiàn)代制氫配套 項(xiàng)目已經(jīng)開工，二期竣工后產(chǎn)能達(dá) 1 萬標(biāo)方每小時(shí)，年產(chǎn) 7800 噸，未來 3-5 年 會(huì)產(chǎn)生示范性效應(yīng)。
飛馳汽車進(jìn)入分拆上市提速期：公司在氫能領(lǐng)域進(jìn)行了全產(chǎn)業(yè)鏈布局。子公司飛 馳汽車是國內(nèi)最大的氫燃料電池客車企業(yè)，年產(chǎn)能 5000 臺(tái)，19 年銷售 376 輛氫 能汽車，廣東地區(qū)市占率達(dá) 96%，實(shí)現(xiàn)營收 5.37 億元，同比增長 24.91%；凈利 潤 3656 萬元，同比增長 12.59%。飛馳汽車氫能主流產(chǎn)品突破了客車的范圍，在 8.6 米、11 米、12 米城市客車之外，還有 12T、18T 物流車，還有 4.5T、18T 冷 藏車，31T 自卸車及 49T 牽引車，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，目前已更名為飛馳科技。公司在 21 年 6 月 4 日于深交所互動(dòng)易披露，飛馳科技具備生產(chǎn) 5000 臺(tái)/年新能 源汽車產(chǎn)能。受疫情和氫能行業(yè)相關(guān)政策影響，2020 年飛馳汽車生產(chǎn)和銷售各 種類型車輛合計(jì) 324 輛，其中燃料電池車輛 224 輛。預(yù)計(jì) 2021 年飛馳科技各類 車型產(chǎn)銷量優(yōu)于 2020 年，預(yù)計(jì) 21-23 年飛馳汽車將進(jìn)入分拆上市提速期。
氫能板塊布局廣闊，全鏈條協(xié)同效應(yīng)強(qiáng)：公司從制氫-加氫站-膜電極-電堆-整車 全產(chǎn)業(yè)鏈布局氫能板塊，發(fā)揮全鏈條布局的協(xié)同效應(yīng)優(yōu)勢。公司在全國各地陸續(xù) 建設(shè)加氫站，全國各地規(guī)劃 100 座次，公司運(yùn)營的青島首座固定式加氫站已經(jīng)配 套投運(yùn)，具備 1000 公斤/天的加氫能力。結(jié)合公司在工業(yè)制氫上的優(yōu)勢，在加氫 站建設(shè)上拿單能力強(qiáng)，公司與河鋼開展合作覆蓋生產(chǎn)應(yīng)用及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并與 河鋼集團(tuán)全資子公司河鋼工業(yè)技術(shù)簽訂《河鋼工業(yè)技術(shù)服務(wù)有限公司與山西美錦 能源股份有限公司之氫能產(chǎn)業(yè)合作框架協(xié)議》，明確 4 年內(nèi)在河北建設(shè)不低于 30 座加氫站，未來 2-3 年內(nèi)有望成為公司一大業(yè)績亮點(diǎn)。公司有望在區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)氫 氣現(xiàn)制現(xiàn)用，降低儲(chǔ)運(yùn)及用氫成本。子公司飛馳汽車是國內(nèi)最大的氫燃料電池客 車企業(yè)，年產(chǎn)能 5000 臺(tái)，20 年 H1 實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入 2.88 億元，凈利潤 1982 萬元公司在 21 年 6 月 4 日于深交所互動(dòng)易披露，飛馳科技具備生產(chǎn) 5000 臺(tái)/年新能 源汽車產(chǎn)能。受疫情和氫能行業(yè)相關(guān)政策影響，2020 年飛馳汽車生產(chǎn)和銷售各 種類型車輛合計(jì) 324 輛，其中燃料電池車輛 224 輛。預(yù)計(jì) 2021 年飛馳科技各類 車型產(chǎn)銷量優(yōu)于 2020 年，預(yù)計(jì) 21-23 年飛馳汽車將進(jìn)入分拆上市提速期?？毓?公司鴻基創(chuàng)能目前燃料電池膜電極確定訂單在 50 萬片以上，未來在政策推動(dòng)下 營收有望保持三年 10 倍增速，其中 2021 年?duì)I收預(yù)期為 1.7 億元。
一季度業(yè)績表現(xiàn)亮眼，焦炭板塊量價(jià)穩(wěn)步提升：公司21年第一季度歸屬于上市公 司股東的凈利潤5.5億元至7.5億元，上年同期虧損5887萬元，同比扭虧為盈。一 是受焦炭價(jià)格持續(xù)高位運(yùn)行的推動(dòng)；二是國內(nèi)新冠肺炎疫情已基本控制，公司主 要產(chǎn)品產(chǎn)量較上年同期有所增加；三是年產(chǎn)385萬噸的華盛化工項(xiàng)目中的焦炭項(xiàng) 目已陸續(xù)投產(chǎn)，量價(jià)齊升帶動(dòng)公司業(yè)績增長。
4.3 濰柴動(dòng)力：氫能重卡龍頭標(biāo)的
濰柴動(dòng)力是我國重卡行業(yè)龍頭企業(yè)，公司以發(fā)動(dòng)機(jī)、車橋、變速箱在內(nèi)的動(dòng)力總成系 統(tǒng)為根基，另外延伸上游零部件和下游重卡，率先涉足叉車和智能倉儲(chǔ)。經(jīng)過多年發(fā) 展，已經(jīng)成功構(gòu)筑起了動(dòng)力總成、整車整機(jī)、智能物流等產(chǎn)業(yè)板塊協(xié)同發(fā)展的格局。
研發(fā)助力節(jié)能環(huán)保，國六大背景下龍頭優(yōu)勢顯著：20 年公司研發(fā)投入達(dá) 82.94 億元，逐年 10%以上穩(wěn)步增長，遠(yuǎn)高競爭對手。公司目前在重卡行業(yè)市占率高達(dá) 50%。公司發(fā)布了全球首款效率達(dá) 50.23%的發(fā)動(dòng)機(jī)并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。按 49 噸 重卡行駛 1 萬公里估算，可節(jié)省 1500 元的油耗。國六大背景下公司有望實(shí)現(xiàn)市 占率以及毛利率的雙重增長。
全面布局燃料電池，傳統(tǒng)能源及新能源齊頭并進(jìn)：碳達(dá)峰將倒逼內(nèi)燃機(jī)行業(yè)在節(jié) 能減排等關(guān)鍵核心技術(shù)的升級(jí)。公司傳統(tǒng)能源及新能源齊頭并進(jìn)，目前已建成兩萬套級(jí)產(chǎn)能的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及電堆生產(chǎn)線，截至 20 年 4 月公司已累計(jì)配套 300 余輛氫燃料電池車輛，累計(jì)運(yùn)營超過 600 萬公里。隨著 FCEV 客車帶來的產(chǎn)業(yè)降 本，氫能重卡有望在未來 5-10 年實(shí)現(xiàn)全壽命成本平價(jià)，氫能重卡將成為濰柴動(dòng) 力未來的增長驅(qū)動(dòng)力。
百億定增助力，中長期布局核心技術(shù)板塊:公司于 2020 年發(fā)布 130 億非公開發(fā)行 A 股方案，其中 20 億用于燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目,40 億用于全系列國六及以 上排放標(biāo)準(zhǔn) H 平臺(tái)道路用高端發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目,30 億用于大缸徑高端發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目以及 30 億用于全系列液壓動(dòng)力總成和大型 CVT 動(dòng)力總成產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。
2 道阻且長行則將至，中國氫能的挑戰(zhàn)與機(jī)遇
3 海闊憑魚躍天高任鳥飛，下半年氫能產(chǎn)業(yè)中的投資機(jī)會(huì)
4 三主線布局，賽道龍頭強(qiáng)者恒強(qiáng)
