氢能系列研究二：产业链经济性测算与降本展望（附报告）

观点

氢能能源战略地位清晰，把握全产业链降本节奏与平价环节。氢能能源属性及战略地位已明确，作为清洁高效的二次能源将助力高耗能高排放行业深度脱碳。我国氢能产业发展处于初期，规划要求重点突破“卡脖子”技术，扩大可再生能源制氢规模，到2025年燃料电池车保有量约5万辆，可再生能源制氢量10-20万吨/年。氢能产业有望加速发展，我们对全产业链关键环节进行经济性分析，以期把握当前产业链各环节成本现状，降本节奏及最具平价潜力的方向。

制氢：副产氢兼具减碳&成本优势，绿氢长期降本空间大。三种主流制氢路径，制氢纯度制约应用，燃料电池用氢要求高纯度低硫低碳氢气，电解水制氢&丙烷脱氢可达99.999%氢气纯度。1）化石能源制氢技术成熟，成本低碳排高：a）煤制氢：煤炭价格450元/吨时，制氢成本约10元/kg，其中煤炭成本占比39%，考虑碳捕集后成本约16元/kg；b）天然气制氢：天然气成本2.5元/m³时，制氢成本约15元/kg，其中天然气成本占比77%，考虑碳捕集后成本约18元/kg。2）工业副产氢兼具减排&经济性优势：焦炉煤气副产氢成本介于9~15元/kg，氯碱化工、轻烃利用、合成氨醇等工艺产氢成本介于13~22元/kg，其中提纯成本约0.1-0.7元/Nm³。3）电解水成本尚高，有待风光电价下行：碱性电解水已产业化应用，当电价为0.4元/度时制氢成本约32元/kg，其中电费成本占70%，当电价降至0.15元/度时，绿氢18元/kg与蓝氢平价。

储运：气态储运成本约8元/kg占主流，管道&液氢运输有望突破大规模运输关键瓶颈。1）长管拖车气态储运：技术成熟，氢源距离为100km时20Mpa长管拖车储运成本约7.79元/kg，对距离敏感，短途运输经济性较高。2）气态管道运输：成本集中在前期管道建设，重点推进天然气管道掺氢&纯氢试点。3）低温液态储运：大规模运输潜力方向，技术不成熟，当前难点在于设备投资大&液化能耗较高。

加注：规模化降本&政策补贴驱动加氢站建设，当前加注成本约11元/kg。35Mpa日加氢量500kg的加氢站初始投资约1500万元，满负荷运行下加注成本约11.33元/kg，终端价格约55元/kg（含补贴），核心设备国产化&规模化建设共促成本下降，预计2025年有望降至8.73元/kg。

应用：补贴支持下氢燃料重卡较燃油重卡具备成本优势，随燃料电池系统降本&加氢价格下行，预计2026年氢燃料重卡与电动重卡平价。1）现状经济性分析：氢燃料电池客车和物流车由于初始购置成本较高，全生命周期难以平价燃油车。当前“以奖代补”政策倾向于重卡，氢燃料重卡在最高92.4万元补贴下，购置成本与燃油重卡接近，运维成本为燃油车的90%，在运营期第2年可与燃油重卡实现平价。2）降本预测：氢燃料重卡中燃料电池系统成本占比53%，储氢系统占比17%。随质子交换膜、气体扩散层等核心设备国产化&规模化，氢燃料车成本将快速下行。我们假设2022-2025年燃料电池/储氢系统成本年均降幅25%/7%，2025-2030年均降幅20%/5%，补贴逐步退坡，氢价及氢耗逐年下降，预计2026年考虑初始补贴下的氢燃料重卡可与电动重卡平价。