（報告出品方/作者：國金證券，姚遙、唐雪琪）

一、綠氫放量高增趨勢已成，新增綠氫消納問題逐步凸顯

1.1 規(guī)劃和招標逐步落地，綠氫放量高增已成趨勢

綠氫項目數(shù)量高增，已立項產(chǎn)能合計約達到 270 萬噸。當前已投產(chǎn)的項目規(guī)模達到 4.9 萬噸，其中位于新疆庫車的國內(nèi)最大光伏制氫示范項目于 2023 年 8 月 30 日全面投產(chǎn)， 我國首個萬噸級綠氫煉化示范項目正式落地，綠氫工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用逐步開啟，電解槽進 入規(guī)模化驗證時代。綠氫項目規(guī)劃持續(xù)高增，近兩年已立項的綠氫項目合計約達到 270 萬噸，放量高增已成趨勢。

綠氫政策規(guī)劃量高增，2025 年各地合計達 100 萬噸。自國家層面發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中 長期規(guī)劃（2021-2035 年）》后，各地積極規(guī)劃可再生能源制氫（綠氫），根據(jù)各地政府 發(fā)布的相應(yīng)氫能政策規(guī)劃，綠氫產(chǎn)能合計規(guī)劃量到 2025/2030/2035 年已達 100/100/250 萬噸。當前國內(nèi)政策規(guī)劃地區(qū)全部集中于風光資源較為豐富的三北地區(qū)，其中內(nèi)蒙古 2025 年規(guī)劃量達到 50 萬噸/年，占比達到當年加總規(guī)劃的一半，是全國綠氫推廣重點區(qū) 域。

綠氫規(guī)劃量帶動電解槽裝機量高增，2025 年預(yù)計在中性/樂觀情況下達到 19/28GW。綠氫 將采用電解槽電解水制取氫氣，綠氫規(guī)劃量的高增將帶動相應(yīng)設(shè)備的需求。以電解槽匹配光伏制氫為例測算，樂觀情況以及中性情況下，在對應(yīng) 100 萬噸綠氫規(guī)劃總量分別可 裝電解槽 28GW 和 19GW。預(yù)計在未來技術(shù)迭代和成本逐步下降的情況下，2025 年后電解 水制氫設(shè)備及綠氫市場將持續(xù)加速。測算假設(shè)與過程如下：

以 1000 標方/小時堿性電解槽為例測算，基于電解槽不同的年運營小時數(shù)，綠氫生 產(chǎn)規(guī)劃量對應(yīng)的電解槽裝機規(guī)模將有所區(qū)別，當電解水制氫的電來自于光伏時，根 據(jù)光伏年發(fā)電小時數(shù)，樂觀和中性情況下預(yù)計電解槽分別年運行1100和1500小時， 同時考慮到部分電解槽的電采用外購電力的情況，假設(shè) 2025 年光伏供電和外購電力 占比均為 50%、外購電力年利用小時數(shù)為 4000 小時，100 萬噸綠氫對應(yīng)樂觀和中性 情況下電解槽裝機量分別為 28GW 和 19GW。

電解槽招標已達 GW 級別，2023-2025 年 CAGR 將達 180%。2023 年 1-10 月綠氫項目電解槽 招標量達到 1.3GW，結(jié)合 2025 年樂觀情況下 28GW 的規(guī)劃裝機量，預(yù)計 2023-2025 年 CAGR 將達 180%，放量已成趨勢。從 2023 年綠氫項目開工及 EPC 招標情況看，共 7.82 萬噸綠 氫項目，773 Nm3 /h、260 余套電解槽短期內(nèi)將迎來招標。從下游應(yīng)用領(lǐng)域看，主要集中 在交通、化工、儲能、工業(yè)四大領(lǐng)域應(yīng)用。

1.2 綠氫規(guī)劃高增下，消納問題逐步凸顯

氫氣具備工業(yè)原料和能源產(chǎn)品雙重屬性。氫氣作為一種二次能源，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于 化工、電子、冶金、能源、航空航天以及交通等諸多領(lǐng)域，當前社會上主要利用化石能 源作為原料制備氫，再將氫作為化工、冶金等生產(chǎn)過程物料加以利用。氫氣作為可持續(xù) 發(fā)展的清潔可再生能源，同時具有工業(yè)原料和能源產(chǎn)品的雙重屬性，可作為全球降低二 氧化碳排放、實現(xiàn)碳中和的重要能源載體。

氫氣可在多個生產(chǎn)和消費環(huán)節(jié)作為替代能源和原料，在工業(yè)、交通、電力、建筑等行業(yè) 中均有不同的應(yīng)用，其中最主要的用途包括燃料用氫、原料用氫，以及儲能用氫三類。

燃料用氫：主要場景包含重型道路交通、船運、航空、發(fā)電等領(lǐng)域。氫氣易燃且熱 值高，燃燒產(chǎn)物僅為水，不排放二氧化碳等溫室氣體，與傳統(tǒng)的化石燃料（石油、 天然氣、煤炭）相比，氫是終端零排放的清潔能源，可作為供熱或供電的燃料。目 前燃料用氫的應(yīng)用在全球范圍內(nèi)尚為有限，主要限制因素是燃氫輪機等設(shè)備設(shè)施的 技術(shù)成熟度不高，相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施和政策標準尚不完善。

原料用氫：主要場景包含鋼鐵、化工等領(lǐng)域。氫氣是重要的工業(yè)氣體，氫元素的強 還原性被用于多種化學反應(yīng)，是眾多化合物的基礎(chǔ)元素之一?；ば袠I(yè)需要用氫制 備甲醇、合成氨等多種產(chǎn)品，冶鐵需要利用氫氣作為還原劑，多種高端材料的制造 在生產(chǎn)流程中均需要使用氫氣進行加工。

儲能用氫：主要場景包含電力儲能領(lǐng)域。作為廣義儲能的一種形式，在一定的環(huán)境 條件和容器中儲存液態(tài)氫或氣態(tài)氫，通過燃料電池用于電力調(diào)峰以調(diào)節(jié)長時間和跨 區(qū)域的儲能，或?qū)滢D(zhuǎn)換為化合物，例如合成氨，增強氫能用于燃料/原料的靈活性。

氫氣使用結(jié)構(gòu)以合成氨、甲醇、煉油及直接燃燒為主。從氫氣的用途來看，最大應(yīng)用領(lǐng) 域是作為生產(chǎn)合成氨中間原料，氫氣產(chǎn)能占比約為 30%；第二是生產(chǎn)甲醇，包括煤經(jīng)甲 醇制烯烴的中間原料，氫氣產(chǎn)能占比約為 28%；第三是焦炭和蘭炭副產(chǎn)氫的綜合利用， 占比約為 15%(已扣除制氨醇，避免重復(fù)計算)；第四是煉廠用氫，占比約為 12%；第五是 現(xiàn)代煤化工范疇內(nèi)的煤間接液化、煤直接液化、煤制天然氣、煤制乙二醇的中間原料氫 氣，占比約為 10%；其他方式氫氣利用占比約為 5%。

當前氫氣供需趨于平衡，消納問題逐步顯現(xiàn)。當前國內(nèi)外氫氣主要在石化化工行業(yè)被較 為廣泛的生產(chǎn)和利用，根據(jù)對石化化工行業(yè)主要涉氫產(chǎn)品生產(chǎn)能力的統(tǒng)計，當前我國石 化化工行業(yè)氫氣總產(chǎn)能約為 4000 萬噸，氫氣產(chǎn)量約 3800 萬噸，氫氣消耗量約為 3540 萬 噸，從氫氣產(chǎn)量和消耗量來看，我國氫氣供需趨于平衡。根據(jù)上文統(tǒng)計的綠氫新增產(chǎn)能 數(shù)據(jù)，已立項綠氫產(chǎn)能 270 萬噸、短期 341 萬噸、中期近 9000 萬噸的量級看，綠氫規(guī)模 將在未來幾年內(nèi)高速增長，在當前氫氣供需趨于平衡的情況下，綠氫消納問題可預(yù)見性 的將逐步顯現(xiàn)。

1.3 四大場景消納綠氫，放量潛力多集中于三北地區(qū)

氫氣需求未來仍將持續(xù)穩(wěn)步增長，化工、鋼鐵、交通和儲能成為氫氣四大應(yīng)用消納場景。 “工業(yè)+綠氫”將在石化和鋼鐵行業(yè)開展示范，交通用氫逐步提升。石化工業(yè)和鋼鐵工業(yè) 是氫氣最大的應(yīng)用領(lǐng)域，綠氫促進工業(yè)脫碳意義重大，效果也將更加明顯。隨著我國光 伏發(fā)電和風力發(fā)電成本不斷下降，西北“綠電”價格已低于 0.2 元/(kW·h)，初步具備 提供工業(yè)綠氫的經(jīng)濟性，從已有綠氫項目和政策看，西北地區(qū)率先開展了綠氫+煤化工示 范，綠氫制合成氨生產(chǎn)綠氨、綠氫制甲醇生產(chǎn)綠醇等技術(shù)方案也在開展。

化工氫氣生產(chǎn)利用將持續(xù)增長，成為氫氣消納的重要場景。石化化工行業(yè)產(chǎn)品需求 隨全社會國民經(jīng)濟發(fā)展而發(fā)展，產(chǎn)品需求總體上仍將穩(wěn)步增長，例如工業(yè)氮肥、甲 醇化工、甲醇燃料和中間氫氣產(chǎn)能預(yù)計未來仍將增長，總體上將會促進氫氣需求增 長。當前過半氫氣下游應(yīng)用集中于合成氨、甲醇及煉油領(lǐng)域，并且大多已立項的綠 氫項目應(yīng)用也集中于化工領(lǐng)域，未來化工領(lǐng)域?qū)⒊蔀闅錃庀{的重要場景。

鋼鐵行業(yè)氫氣需求結(jié)構(gòu)面臨調(diào)整，基于氫氣的新技術(shù)有望迎來突破性增長。在鋼鐵 工業(yè)中，副產(chǎn)的焦爐煤氣中含氫為 55%-60%，高煤氣含氫為 1%-4%，轉(zhuǎn)爐煤氣含氫為 0.2%-0.3%，另外利用 COREX 技術(shù)(熔融還原法)在生產(chǎn)鐵水過程中產(chǎn)生的煤氣含氫為 10%-30%（上述焦爐煤氣的含氫量已與焦化合并統(tǒng)計）。目前我國鋼鐵行業(yè)每年生產(chǎn)約 1400 萬噸的含氫副產(chǎn)品，其中高爐煉鐵使用約為 900 萬噸/年，電爐煉鐵消耗約 為 400 萬噸/年。根據(jù)國家有關(guān)鋼鐵行業(yè)去產(chǎn)能、確保粗鋼產(chǎn)量同比下降等要求，以 及廢鋼回收和氫氣直接還原鐵等技術(shù)逐步推廣，預(yù)計未來基于傳統(tǒng)高爐煉鐵所需要 的焦化產(chǎn)能將有所下降，焦化副產(chǎn)氫相應(yīng)下降；基于氫氣直接還原鐵技術(shù)的氫氣需 求或?qū)⒌玫酵黄菩栽鲩L。

我國氫能利用現(xiàn)階段以車用氫能為主，處于起步初期示范階段。截至 2021 年底，我 國燃料電池車保有量約為 9000 輛，車型以商用車中的重卡、公交大巴、輕卡、物流 車為主，截止到目前，已建成加氫站約 300 座，當前車用氫能用量不到 1 萬噸，根 據(jù) 2025 年各地區(qū)政策規(guī)劃，燃料電池汽車保有量達到 11.8 萬輛，放量具備確定性 高，將拉動綠氫在需求側(cè)的消納，預(yù)計 2025 年氫氣需求量達 160 萬噸。

綠氫放量潛力多集中于三北地區(qū)，成本和規(guī)模具備發(fā)展優(yōu)勢。各地可再生資源條件的差 異導致區(qū)域性綠氫發(fā)展分化，三北地區(qū)等區(qū)域可再生能源資源豐富，其低電價致使這些 地區(qū)范圍內(nèi)的綠氫與傳統(tǒng)制氫路徑的成本差異較小，在多種應(yīng)用場景具備經(jīng)濟性，也因 而綠氫在三北地區(qū)以風光氫大基地形式率先進行示范與規(guī)?；瘧?yīng)用。東部和中部地區(qū)資 源相對匱乏，同時電力需求旺盛導致綠電溢價，海上風電成本尚處于準平價階段，使得 綠氫成本與傳統(tǒng)制氫路徑成本具備一定差距，因而規(guī)?；尫殴?jié)奏滯后于三北地區(qū)，然 而燃料電池汽車示范城市群均處沿海地帶，部分地區(qū)給予電解水制氫谷電優(yōu)惠電價，預(yù) 計東部地區(qū)以分布式為主進行發(fā)展。