1、2023 年深度行业分析研究报告 目目 录录 1.储氢行业发展及市场概述.3 1.1.氢能低碳环保,国家政策助力稳定发展.3 1.2.氢能产业链及储氢.6 2.镁基固态储氢材料研究进展.8 2.1.固态储氢技术.8 2.2.镁基固态储氢技术.12 2.2.1.镁基储氢原理及水解产氢.12 2.2.2.镁基固态储氢性能改善方向.15 2.2.3.镁固态储氢系统研究进展及应用场景.17 3.镁基固态储氢市场空间及企业布局.19 3.1.受益“双碳”政策,氢能市场空间广阔.19 3.2.镁矿资源丰富,镁基储氢发展具备条件.22 4.相关非上市公司.24 4.1.山西银光华盛镁业股份有限公司.24 4
2、.2.上海镁源动力科技有限公司.25 5.投资建议.26 5.1.云海金属.26 VWtVgU9UjZRYqUcZmUbR8Q8OtRrRtRtQkPqQrPiNmOpO8OpOpPvPpPnQwMnMuN 1.储氢行业发展及市场概述储氢行业发展及市场概述 1.1.氢能低碳环保氢能低碳环保,国家政策助力稳定发展国家政策助力稳定发展 氢能是一种来源丰富氢能是一种来源丰富的的二次能源二次能源,应用场景广泛应用场景广泛。氢能的利用形式包括将水、风、光能等一次能源以氢的形式进行再存储,通过燃料电池发电的形式满足电力供应的需求,最大限度地跨地区、跨季节利用可再生能源,与绿色能源发电协同互补,可广泛应用于
3、能源、交通运输、工业、建筑等领域。既可以直接为炼化、钢铁、冶金等行业提供高效原料、还原剂和高品质的热源,有效减少碳排放;也可以通过燃料电池技术应用于汽车、轨道交通、船舶等领域,降低长距离高负荷交通对石油和天然气的依赖;还可应用于分布式发电,为家庭住宅、商业建筑等供电供暖。图图 1:氢能氢能应用场景广泛应用场景广泛 数据来源:钢铁情报 氢能清洁低碳,是实现碳中和目标重要方式氢能清洁低碳,是实现碳中和目标重要方式。氢能逐步成为全球能源转型发展的重要载体之一,亦是推进我国能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系,实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。根据国际能源署预计,到 2050 年,
4、氢能将满足全球 18%终端能源需求,欧洲、美国、日本、韩国等国家纷纷将氢能作为能源技术革命的重要方向和未来能源战略储备的重要组成部分。图图 2:氢能产业链:氢能产业链 数据来源:国富氢能招股书 氢能主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种氢能主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种。灰氢灰氢是通过化石燃料(天然气、煤等)转化反应制取氢气。由于生产成本低、技术成熟,也是目前最常见的制氢方式。由于会在制氢过程中释放一定二氧化碳,不能完全实现无碳绿色生产,故而被称为灰氢;蓝氢蓝氢是在灰氢的基础上应用碳捕捉、碳封存等技术将碳保留下来,而非排入大气。蓝氢作为过渡性技术手段,可以加快绿氢社会的发展;绿氢绿氢是通过光电、风电等可再
5、生能源电解水制氢,在制氢过程中将基本不会产生温室气体,因此被称为“零碳氢气”。绿氢是氢能利用最理想的形态,但目前受制于技术门槛和较高的成本,实现大规模应用还有待时日。表表 1:氢能氢能按照按照按碳排放强度按碳排放强度分类分类 按碳排放强度划分按碳排放强度划分 制取方式制取方式 碳排放量碳排放量 灰氢灰氢 化石燃料制取 碳排放强度高 蓝氢蓝氢 化石燃料制氢+CCS制取 碳排放强度低 绿氢绿氢 可再生能源电解水制取、CCUS 化石能源制氢、生物质制氢等 几乎零碳排放 数据来源:KPMG 绿氢是实现碳中和重要路径绿氢是实现碳中和重要路径,可再生能源电解水制氢潜力巨大可再生能源电解水制氢潜力巨大。为实
6、现“碳达峰、碳中和”,我国要求加快推进绿色氢能与可再生能源应用、推进可再生能源电解制氢的降碳工程。从技术路径来看,可再生能源电解水制氢、CCUS 化石能源制氢、生物质制氢是未来三种低碳制氢的技术选择。从全球在建或计划项目来看,基于低碳制氢技术的氢气产量在 2030 年前会保持迅速增长,到 2050 年,全球 51%氢气产量将由可再生能源电解水制氢技术提供。因此,可再生能源电解水制氢被视为未来最有潜力的制氢技术。表表 2:不同制氢方式的二氧化碳排放量表:不同制氢方式的二氧化碳排放量表 单位:单位:kg(CO2)/kg(H2)制氢方式制氢方式 直接排放量直接排放量 间接排放量间接排放量 总排放量总