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2021年中国氢能产业链上下游分析:以化石能源制氢技术为主,产业具有长期发展潜力
作者:官方 来源:观研报告网 所属栏目:行业知识 发布时间:2021-12-09 16:53
[ 导读 ]氢能是一种清洁高效的二次能源,燃烧过程无碳排放,无污染、热值高、安全性好。氢能产业链上游包括制氢、储氢和运输。中游主要是...

氢能是一种清洁高效的二次能源,燃烧过程无碳排放,无污染、热值高、安全性好。氢能产业链上游包括制氢、储氢和运输。中游主要是燃料电池动力系统,下游是应用领域,包括交通、军用、航天等。

一、氢能产业链上游

1、制氢

氢能产业链上游包括制氢、储氢和运氢。制氢技术包括化石原料制氢、工业副产和电解水制氢。目前,我国氢气主要来自化石能源制氢,其中煤制氢产量达到2124吨,占我国氢能产量的63.54%,天然气制氢产量460万吨,占我国氢能产量的14%,而电解水制氢产量仅为50万吨。

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化石能源制氢过程中碳排放巨大,从工业副产品中提取氢气不仅可以减少碳排放,还可以提高资源利用率和经济效益。因此,迫切需要有效利用工业副产氢。目前,我国排空工业副产氢产量约450万吨,其中PDH和乙烷裂解副产氢约30万吨,主要分布在华东和沿海地区;氯碱副产氢约33万吨,主要分布在新疆、山东、内蒙古、上海、河北等省市;焦炉煤气副产氢约271万吨,主要分布在华北、华中;合成氨醇等副产氢约118万吨,主要分布在山东、陕西、河南等省。

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2、储氢运氢

氢储存方式包括高压气态储氢、低温液态储氢和固态储氢。目前,高压气态储氢运输技术相对成熟,是我国目前的主要储运方式。当运输距离为50km时,高压气态氢运输成本为3.6元/kg。随着距离的增加,长管拖车的运输成本显著增加。当运输距离为500km时,氢的运输成本为29.4元/kg。因此,长管拖车只适用于短途运输(小于200km)。

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3、加氢站

加氢站是氢燃料电池产业化和商业化的重要基础设施。中国加氢站建设进度逐步加快。截至2020年底,已建成128座加氢站。其中,建成的加氢站已投入运营101座,待运营17座,投入使用比例超过85%。此外,中国正在建设/拟建的加氢站数量已达到167座。

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二、氢能产业链中游

在政策支持下,我国氢燃料电池汽车年产量和保有量快速增长。数据显示,我国氢燃料电池汽车年产量从2016年的629辆增加到2019年的3018辆,2020年受疫情影响,产量为1199辆。

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2019年,我国氢燃料电池汽车保有量为6175辆,同比增长79.6%;2020年,我国氢燃料电池汽车数量为7352辆,同比增长19.1%。随着燃料电池系统的大规模生产和燃料电池电池核心部件的定位,2025年燃料电池汽车数量可能达到5-10万辆。

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三、氢能产业链下游

在2030年碳达峰的愿景下,中国年氢需求预计将达到3715万吨,约占终端能源消费的5%;可再生氢产量约500万吨,部署电解槽装机约80GW。在2060年碳中和的愿景下,中国对氢气的年需求将增加到1.3亿吨左右,约占终端能源消费的20%。其中,氢在工业领域仍占最大比例,约7794万吨,占总氢需求的60%;交通运输4051万吨,建筑585万吨,发电与电网平衡用氢600万吨。

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