氢能产业链包括上游制氢-储运-加氢；中游燃料电池；下游燃料电池应用。二级市场相关投资集中在上游和中游。最后有重要消息

一、上游

在上游环节中，制氢的价值占比最高，其次才是储运、加氢。

1、制氢

当前全球氢气年产能约万吨，我国氢气产能约万吨；国外市场以天然气制氢为主，占比约为75%；我国以煤制氢为主，占60%以上。其他制氢方式包括电解制氢（包括碱性水电解制氢，质子交换膜电解制氢技术）、生物质制氢、光解水制氢、核能制氢等，但目前仍处于实验研发阶段，尚无规模化应用。

灰氢是目前主流路线，绿氢是未来发展的主要趋势。什么是灰氢、蓝氢、绿氢？

灰氢是通过化石燃料（比如石油、煤炭等）燃烧产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳等排放。灰氢的生产成本较低，制氢技术较为简单，而且所需设备、占用场地都较少，生产规模偏小。目前，市面上绝大多数氢气是灰。

蓝氢是将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成。虽然天然气也属于化石燃料，在生产蓝氢时也会产生温室气体，但由于使用了碳捕捉、利用与储存等先进技术，温室气体被捕获，减轻了对地球环境的影响，实现了低排放生产。

绿氢是通过使用再生能源（比如太阳能、风能等）制造的氢气，例如通过可再生能源发电进行电解水制氢，在生产绿氢的过程中，完全没有碳排放，最理想的“绿氢”制备的方式是与光伏和水利等新能源发电结合，即解决了新能源天生的产用时间不一致的波动问题，又可以实现全生命周期绿色清洁，更拓展了可再生能源的利用方式，是未来的主要发展方向。

12月3日，工业和信息化部印发《“十四五”工业绿色发展规划》，揭示氢能六大发展方向，并凸显对绿氢更加重视。《发展规划》涉及氢能部分，共有六个方面，分别是：加快氢能技术创新和基础设施建设，推动氢能多元化利用；开展可再生能源电解制氢示范工程；鼓励氢能等替代能源在钢铁、水泥、化工等行业的应用；发展氢燃料燃气轮机、超高压氢气压缩机、高效氢燃料电池等新能源装备；开展绿氢开发利用等新型污染物治理技术装备基础研究；推进绿氢炼化等技术的推广应用。

随着碳市场的推进，绿氢的需求逐步增加，未来大规模光伏发电或风力发电配套电解水生产绿氢将成为趋势。

11月30日，中国石化在北京、乌鲁木齐、新疆库车三地举行云启动仪式，宣布我国首个万吨级光伏绿氢示范项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设。这是全球在建的最大光伏绿氢生产项目，也是国内首次规模化利用光伏发电直接制氢的项目，总投资近30亿元，主要包括光伏发电、输变电、电解水制氢、储氢、输氢五大部分。项目将新建装机容量兆瓦、年均发电量6.18亿千瓦时的光伏电站，年产能2万吨的电解水制氢厂，储氢规模约21万标立方的储氢球罐，输氢能力每小时2.8万标立方的输氢管线及配套输变电等设施。项目预计年6月建成投产，生产的绿氢将供应中国石化塔河炼化，替代现有天然气化石能源制氢。预计每年可减少二氧化碳排放48.5万吨，将为当地GDP年均贡献1.3亿元、创造税收余万元。

年4月，宝丰能源宣布“国家级太阳能电解水制氢综合示范项目”正式投产。该项目是目前国际顶级制氢储能项目，总投资14亿元，合计年产氢气1.6亿标方/年，副产氧气0.8亿标方/年。将实现年销售收入6亿元，年利润总额1.1亿元，预计每年可减少煤炭消耗25.4万吨、减少二氧化碳排放44.5万吨。

受市场前景吸引，包括中国石化、隆基股份、阳光电源、宝丰能源等众多企业，正积极布局光伏制氢市场。据不完全统计，我国绿项目约40个左右，多集中在西北和华北地区，如甘肃兰州新区的液态太阳能燃料合成示范工程项目、山西大同的中国大唐6MG光伏就地制氢科技示范项目、山西运城的阳光能源光伏制氢项目等。

制氢设备方面，电解槽是制备绿氢的关键设备。电解槽技术路线、性能、成本是影响绿氢市场走势的重要因素，目前质子交换膜（PEM）电解水和碱性电解水技术目前已经商业化推广的条件，未来具备较强的商业价值。国内聚焦PEM制氢设备的公司及科研机构主要有中国船舶所、中科院大化所、山东赛克赛斯、高成绿能、淳华氢能、深圳绿航等。

2.储运

氢储存的方式有高压气态储氢、低温液态储氢和固态储氢。目前高压气态储运氢技术相对成熟，是我国现阶段主要的储运方式，成本低但密度低，体积比容量小，相比之下液态和固态储氢前期成本较高。

运氢技术主要有长管拖车运输、液氢槽车运输、管道运输等，气态管束车运输是目前国内最主流的方式，氢气大规模应用，随着规模效应有效降低成本，液氢槽车运输和管道运输有望铺开。

在未来随着氢气用量提升，液氢储氢和管道运输将有望成为主流。其中液氢关键技术与设备国产化是核心。

3.加氢

基于目前单独加氢成本较高，油氢混合站或是未来发展方向之一。从产业链角度来看，目前加氢站主要设备包括：压缩机、储氢罐、加气机、卸气柱、管道、控制系统等。其中压缩机、储氢罐、加气机为核心设备，压缩机是所有设备中成本占比最高的，达到30%。

二、中游

氢能源产业链最核心的部分是中游的燃料电池，占全车价值约40％。“氢燃料电池”并不是直接燃烧氢气和氧气，而是将氢气和氧气在催化剂的作用下不断地转换为电能，所以“燃料电池”和“锂电池”都被称为电池，实际上是一种“发电设备”而不是“储能设备”，氢燃料才是真正的能量提供源。

氢燃料电池发动机系统，其结构主要包括燃料电池发动机、车载储氢系统、冷却系统等。其中，燃料电池发动机系统主要由燃料电池电堆、氢气供给系统、氧气供给系统、发动机控制器等构成。

在中游燃料电池环节里，电堆价值占比约60％以上、空气压缩机约16％、冷却系统约7％。

电堆是发生电化学反应的，是氢燃料车的动力来源，占全车价值约25%。因此降低电堆成本是燃料电池汽车商业化的关键。燃料电池电堆主要由催化剂、质子交换膜、气体扩散层、双极板，以及其它结构件如密封件、端板和集流板等组成。

膜电极关键材料—质子交换膜：国外膜电极供应商及丰田、本田等乘用车企业都已具备膜电极批量自动化生产线，单线年产能在数千平方米到万平方米级。

此外，低温质子交换膜材料方面，据机构反馈，东岳氢能具有完整的全氟磺酸树脂产业链，是继戈尔、科慕两家外国企业之后国内市场占比最大的企业。

膜电极关键材料—催化剂：在燃料电池中，催化剂起到分解氢气和氧气进行电化学反应产生电流的作用。目前商用催化剂为铂碳催化剂，铂是昂贵的稀有金属，因此低铂和非铂催化剂的开发成为降低燃料电池成本的关键。催化剂相关企业主要有贵研铂业等。

燃料电池对催化剂的性能要求很高，因此催化剂是电堆中的核心部件，约占电堆成本的36％，约占整个燃料电池成本的22％。

膜电极关键材料—气体扩散层：气体扩散层（GDL）由碳纸和防水剂聚四氟乙烯材料构成，起到支撑膜电极、收集电流、传导气体、管控反应水（气）及热等重要作用。

空气循环系统—空压机：相对于其它辅助系统产品，空压机目前国产化率已接近%。国内外空压机企业主要有雪人股份、金士顿科技等。

空气压缩机直接影响到燃料电池的功率、效率和尺寸，其价值量约占全车价值的6%。

氢气供给系统：年我国氢循环系统市场逐步实现国产替代，但出货量减少和氢循环泵价格下降，导致年国内氢循环系统市场规模预计为0.41亿元，同比下降63%。

车载储氢瓶：高压气态储氢容器要求具有高安全性、轻量化和高储氢密度。从35MPa向70MPa、从Ⅲ型瓶向Ⅳ型瓶、从常温向低温和从小容积向大容积，是未来车载储氢系统的发展方向。中材科技、中集安瑞科、京城股份、亚普股份、科泰克都在布局IV型瓶项目。

三、下游

下游目前主要应用就是氢能源汽车，但目前氢能源汽车较电动车完全不占优势。现阶段氢能源汽车在乘用车领域目前无法与电动车竞争，只能先从商用车方向打开应用市场。目前国家的补贴政策主要在商用车领域，比如公交车、重型机车等。

因此二级市场相关投资集中在上游和中游。

氢能产业链主要个股名单

PEM电解槽核心零部件：东岳集团、贵研铂业

储氢瓶：中材科技、京城股份、富瑞特装

加氢站：中国石油、中国石化、美锦能源、东华能源、厚普股份、雄韬股份、雪人股份、嘉化能源、金通灵

我最看好的五家公司：1.美锦能源2.宝丰能源3.潍柴动力4.亿华通5.华昌化工

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