1、2022 年深度行业分析研究报告 内容目录内容目录 1. 前言:寻找双碳战略下制氢供给格局演变逻辑前言:寻找双碳战略下制氢供给格局演变逻辑 . 5 2. 焦炉煤气制氢:成本低、潜力大,但面临焦炭供给减少带来的原料气下降的影响焦炉煤气制氢:成本低、潜力大,但面临焦炭供给减少带来的原料气下降的影响 . 7 3. 煤气化制氢:拥有成本和资源优势,面临碳排放约束大,具备经济性实现煤气化制氢:拥有成本和资源优势,面临碳排放约束大,具备经济性实现 CCS 的潜力的潜力 . 11 4. 天然气制氢:国内原料资源进口依赖度高,天然气制氢:国内原料资源进口依赖度高,区域制氢成本差别大区域制氢成本差别大 . 16
2、 5. 甲醇制氢:原材料是二次能源产品,制氢将面临下游其他行业对资源挤占甲醇制氢:原材料是二次能源产品,制氢将面临下游其他行业对资源挤占 . 20 6. 电解水制氢:资源优势逐步建立,未来降本幅度可期,产业空间大电解水制氢:资源优势逐步建立,未来降本幅度可期,产业空间大 . 24 6.1. 碱性电解水(AWE)制氢:技术相对成熟,未来有一定降本空间 . 26 6.2. 质子膜(PEM)电解水制氢:与可再生能源发电适配性强,预计未来降本幅度大 . 31 6.3. 高温固体氧化物(SOEC)电解水制氢:技术仍然处于实验阶段 . 35 7. 制氢格局演变:短期煤气化制氢成本优势还在,长期电解水制氢降
3、本空间大制氢格局演变:短期煤气化制氢成本优势还在,长期电解水制氢降本空间大 . 36 图表目录图表目录 图 1:中国氢气产量情况 . 5 图 2:国内制氢模式占比 . 5 图 3:燃料电池汽车产销量 . 6 图 4:国内 4N 级以上高纯度氢气价格 . 6 图 5:焦炉煤气制氢工艺原理 . 7 图 6:中国焦炭产量及同比 . 8 图 7:中国焦炉煤气产量测算 . 8 图 8:2021 年国内焦炭产量及占比 . 9 图 9:焦炉煤气制氢推算成本和炼焦煤价格指数 . 10 图 10:煤气化制氢工艺流程图 . 12 图 11:国内煤炭储量 . 13 图 12:国内原煤产量情况 . 13 图 13:国
4、内汽油和柴油产量情况 . 13 图 14:国内合成氨产量和产能 . 13 图 15:2021 年国内汽柴油产量及占比 . 14 图 16:国内合成氨产量及占比 . 14 图 17:国内褐煤价格 . 15 图 18:内蒙、华南、华东地区煤气化制氢成本测算 . 15 图 19:天然气制氢工艺流程 . 17 图 20:天然气制氢工艺布局 . 17 图 21:国内天然气产量和消费量 . 18 图 22:国内天然气进口量 . 18 图 23:中国和世界天然气已探明储量 . 18 图 24:国内天然气消费结构 . 18 图 25:工业天然气价格 . 19 图 26:测算天然气制氢成本 . 19 图 27:
5、甲醇水蒸气重整制氢工艺原理 . 20 lUeZrPtQrMmRmNtNpM6MaO7NtRrRpNsQfQqQrMjMtRsO9PrQmMNZoMtOuOoNrP 图 28:甲醇水蒸气重整制氢工艺布置图 . 20 图 29:甲醇下游需求结构 . 21 图 30:国内甲醇产量及产能 . 21 图 31:国内甲醇进出情况 . 22 图 32:国内甲醇表观消费量 . 22 图 33:甲醇价格与秦皇岛动力煤价格 . 22 图 34:甲醇市场价格 . 22 图 35:甲醇制氢成本测算 . 23 图 36:风电和光伏新增装机容量及同比 . 24 图 37:风电和光伏装机容量及占比 . 24 图 38:弃风
6、电量及弃风率 . 25 图 39:弃光电量及弃光率 . 25 图 40:AWE 制氢技术原理 . 26 图 41:典型的 AWE 制氢工艺和工厂设计 . 26 图 42:AWE 电解水制氢成本及电力成本占比 . 29 图 43:AWE 电解水制氢固定资产折旧占比 . 29 图 44:AWE 碱性电解槽成本结构 . 30 图 45:AWE 碱性电解槽学习效率 . 30 图 46:PEM 电解水制氢工艺原理 . 31 图 47:典型的 PEM 电解水制氢工艺和工厂设计 . 31 图 48:PEM 电解水制氢成本及电力成本占比 . 33 图 49:PEM 电解水制氢固定资产折旧占比 . 33 图 5