电力电气设备、汽车及零部件行业：碳中和必由之路氢能基建有望开启-20210525（35页）.pdf

1、随着氢气成本降低，我们认为富氢高炉与气基竖炉吨钢成本有望大幅下降。根据之前的假设，我们测算了各类型高炉在2020/30/60年的吨钢成本，在考虑碳中和情况下，我们在成本项中增加了为实现零碳排放的碳捕捉成本。综合来看，据我们测算，在考虑碳中和情况下，随着氢气成本的降低,2060年富氢高炉/气基竖炉吨钢成本有望较2020年分别-50%/-62%。据我们测算，随着气基竖炉成本的下降，在不考虑碳中和情况下，2030年气基竖炉成本有望接近普通电炉成本，2060年气基竖炉成本有望低于普通电炉成本。在考虑碳中和情况下，气基竖炉吨钢成本在2060年也有望接近普通电炉的吨钢成本。在考虑碳中和情况下，我们认为20

2、60年普通电炉吨钢成本有望最低。随着废钢和电力成本下降,据我们测算,在考虑碳中和情况下,2060年普通电炉吨钢成本有望较2020年下降46%;随着铁矿石和焦炭成本下降，在考虑碳中和情况下，2060年普通高炉吨钢成本有望较2020年下降47%。在不考虑碳中和情况下，2060年普通高炉吨钢成本均最低，为1698元，但考虑碳中和情况下，2060年普通高炉成本将攀升至1986元，成为成本最高的选择。普通电炉吨钢成本受碳中和影响较小，考虑碳中和情况下2060年普通电炉吨钢成本最低为1860元。我们预计电解水制氢成本将在2040年前实现与煤炭制氢平价目前电解水制氢成本较高，我国以化石能源制氢及工业副产氢为

3、主,中长期以可再生能源电解水制氢为主。从氢能制备端来看,2019年我国可再生能源电解水制氢成本达20元/kg,远高于煤制氢的约8-10元/kg 的生产成本，也高于工业副产氢的约10+元/kg 的生产成本。较高的生产成本使得我国目前电解水制氢量极少，2019年我国化石能源制氢、工业副产氢供应氢气量占比分别达72%、28%，电解水制氢仅有少量示范应用。中长期来看，我们认为随着电解槽设备降本、可再生能源发电成本降低，电解水制氢将逐步成为主流制氢方式。电解水制氢短期以碱性水解为主，中长期PEM电解制氢占比逐步提升。目前电解水制氢主要包括碱性电解和质子交换膜(PEM)电解两种主流技术路线，其中碱性电解技术相对较为成熟，已实现充分产业化，成本较PEM电解低30%。而PEM电解槽所用核心零部件及材料均与质子交换膜燃料电池相同，未来将随着其核心零部件的国产化率提升、技术进步与规模效应快速降本。我们认为PEM电解技术因具有运行灵活、利于快速变载等优势，与风电、光伏具有良好的匹配性，将随着设备快速降本市占率逐步提升。