绿氢概念股「绿色发展股票」

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说到“21 世纪最具发展潜力的绿色二次能源”，非氢能莫属。凭借热值高、易存储、零排放等优点，氢能逐渐成为未来国家能源体系的重要组成部分。而氢能也分很多种类，其中，能让其“最具潜力”、“绿色”的头衔实至名归的当属绿氢。

一、“绿氢”——真正的绿色能源

根据制取方式的不同，氢能主要被分为三种：灰氢、蓝氢、绿氢。

灰氢是通过化石燃料（例如天然气和煤）制取的氢，这种类型占全球氢产量的绝大部分，其碳排放量最高。例如煤制氢，生产1kg氢会有10kg碳排放；

蓝氢则是在灰氢的基础上，应用碳捕捉与封存技术，实现低碳制氢，主要是在生产焦炉煤气、合成氨、合成甲醇等化工产品时所得到的氢气，其生产过程已然产生了温室气体；

绿氢则是通过光伏发电、风电以及太阳热能等可再生能源电解水制氢，制氢过程中基本上不会产生温室气体，更符合“清洁低碳”的原则。

二、“绿氢”——政策利好的宠儿

中国在2022年3月印发的氢能中长期规划中明确了以绿氢为主的发展方向：我们国家发展氢能主要是服务“双碳”战略，解决能源绿不绿的问题。要构建清洁化、低碳化、低成本的多元制氢体系，要重点发展可再生能源制氢，严格控制化石能源制氢。

因此，以绿色低碳为前提，明确鼓励的是绿氢，因而政府对绿氢项目发布了大量补贴，例如7月发布的《成都市优化能源结构促进城市绿色低碳发展行动方案》以及《政策措施》对绿电制氢项目补贴0.15-0.2元/千瓦时的电费支持，对加氢站运营最高补贴1500万元。8月发布的《濮阳市促进氢能产业发展扶持办法的通知》对绿氢制备、储运、加氢站建设、运营等十大领域给予补贴，绿氢15元/KG,加氢站一次补贴40%，最高达1000万元。诸如此类政策在各省层出不穷。

中国氢能联盟提出：要提高绿氢在氢能中的占比。我国绿氢产量在2030年和2060年要分别达到500万吨和1亿吨，占比分别为13.5%和76.9%。

三、“绿氢”——降本增效的黑马

尽管目前“绿氢”成本远远高于化石燃料制氢，但这正说明生产绿氢有着极大的降本空间，为所有氢能企业指明了努力的方向：要通过技术进步不断降低“绿氢”成本，提高生产能效；要大规模发展绿氢，就要把主流技术：电解水制氢技术的成本降到接近或小于化石能源制氢技术。

那么电解水制氢生产成本有哪些组成呢？《制氢技术进展及经济性分析》中将其细分成3部分：电解槽成本、可再生电力价格和其他运营成本。

如图，从成本构成角度分析，电力成本占比最高，其次是电解槽成本，这两项占到了总成本的 90% 以上，因此，降低绿氢成本的关键在于降低电费，其次是降低电解槽成本。

从可行性角度分析，运营成本属于刚需，而电力成本和电解槽成本具有很大的下降空间，事实是，目前得益于可再生能源发电成本的降低，得益于电解槽技术的不断发展和商业化，绿氢制取成本正在逐渐下降。

关键一：可再生能源电价下降利于制氢

利用可再生能源发电制取绿氢是一个互利共赢的过程，具有1 1＞2的效果，这源于弃电资源可以作为制取绿氢的重要来源。得益于风光废电的低廉价格，绿氢的电费成本有望降低到实现商业化的水平。与此同时，制取绿氢能起到消纳风光废电，给电网调峰、保护电网的作用。

此外，随着大规模光伏技术的不断进步，现如今多数地区电价维持在0.29元/千瓦时左右，尽管风电、光伏等可再生能源发电成本整体仍高于传统化石能源发电成本，但已经多年持续下降，光伏平价上网时代逐渐来临。

根据国家发改委预测，2035年和 2050 年光伏发电成本预计约下降50%和70%，达到0.2元/ kWh和0.13元/ kWh 。电力成本每下降 0.1元/ kWh，绿氢制取成本平均下降 0.5 元/Nm3 。制氢成本将会为1. 67 元/Nm3 和 1.32 元/Nm3，相比目前分别降低了37%和50%，接近乃至超过了目前制氢成本最低的煤制氢。

关键二：电解槽技术突破提高制氢效率

绿氢主要通过电解水制取，电解槽技术不断突破，提高了制氢能效，为降低制氢成本提供了新思路。

以下具体分析由碱性水电解槽技术（AWE）到质子交换膜水电解技术（PEM）的革新。

碱性电解槽技术（AWE）最先实现规模化，技术成熟，成本最低，根据预测未来10年通过技术改进和规模扩张，可以降本 40%，届时制氢成本将下降 5%～10%。

但考虑到碱性电解槽技术（AWE）存在电解效率低，需要使用强腐蚀性碱液，氢气需要脱除水和碱，难快速启动和变载，无法快速调节制氢的速度等等难以根治的缺点，为了进一步提高与可再生能源发电的适配性，所以近年来质子交换膜电解槽( PEM) 日益受到人们的重视，PEM电解槽生产氢气的纯度可高达99.99%，高于碱性电解槽。

PEM电解槽采用高分子聚合物质子交换膜替代了碱性电解槽中的隔膜和液态电解质，具有离子传导和隔离气体的双重作用 ，具有反应无污染、氢气无需分离碱液、转化效率高、能耗低、槽体结构紧凑、运行更加灵活( 负荷范围 0～150%) 等优点，更适合可再生能源的波动性，是未来电解制氢的主流方向。

由于PME技术使用贵金属电催化剂（铂、铱）材料和膜材料，目前电解槽成本偏高，但随着未来国产核心元件技术发展、规模扩大使得电解槽成本呈现下降趋势，其制氢成本预计会在 2030年后逐渐低于碱性电解槽的制氢成本，并在 2040 年后低于化石燃料制氢。

四、“绿氢”——工业领域的必需品

绿氢在工业领域具有极大的需求量，是其深度脱碳的重要支撑。工业领域囊括了化工、钢铁、交通等部门，绿氢可以作为原料或燃料，取代以化石原料、燃料为基础的生产工艺，帮助引导大量可再生能源从电力部门流向化工、钢铁、交通运输等终端使用部门，实现深度脱碳，因而在其他领域有极大的需求量。以下列举氢能在我国化工、钢铁、交通领域的具体需求情况。

（1）化工领域

本领域聚焦与氢能供需关联最紧密的三个上游化工细分领域：石油炼化、合成氨、甲醇。目前，中国的化工行业仍然属于以化石燃料为主要能源基础和原料的高耗能高碳排放行业。主要生产环节石油炼化对氢气的需求量大，工厂大多采用煤气化制氢的传统方式获取氢气。根据测算，2030年，化工行业总可再生氢消费量将达到376万吨，是中国最大的可再生氢需求市场。

（2）钢铁领域

钢铁行业是碳排放密集程度最高、脱碳压力最大的行业之一，碳排放约占全球排放总量的7.2%。中国钢铁生产中，化石燃料燃烧和以焦炭为主要还原剂的反应过程产生碳排放，难以通过电气化的方式实现完全脱碳。绿氢替代焦炭进行直接还原铁生产，并配加电炉炼钢的模式将成为钢铁行业完全脱碳最关键、最具前景的解决方案之一。

（3）交通领域

新能源替代（包含纯电动和氢燃料电池）是中国道路交通行业未来实现碳中和的最重要措施之一。交通领域用能占全国总用能源的11%，目前大部分为化石燃料，碳排放也占全国碳排放的11%左右。绿氢可以作为交通运输供热领域深度脱碳的方式。在需要高能源密度电池（如重型商用车），氢燃料电池比普通电池更具竞争优势;动力电池技术已随着技术迭代、能量密度提升和成本降低，在乘用车和部分商用车领域具备了较强的适用性和竞争力，已取得一定商业化规模发展。

根据环境、政策、技术、产业各方面对绿氢发展的大力支撑以及碳中和发展政策的推动，绿氢得到推崇是大势所趋，也是必然。它作为推动全球能源结构转型，应对气候变化的重要能源载体，是解决可再生能源转型中大规模、长周期能源存储与多元化终端利用的主要方式之一。尽管目前绿氢制取成本高昂，但随着发展，相信绿氢的经济性也将逐渐显现。