預見2024：《2024年中國電解水制氫行業(yè)全景圖譜》(附市場現(xiàn)狀、競爭格局和發(fā)展趨勢等)

行業(yè)主要上市公司：陽光電源(300274.SZ)、華電重工(601226.SH)、隆基綠能(601012.SH)、寶豐能源(600989.SH)、新天綠能(600956.SH)、雙良節(jié)能(600481.SH)、昇輝科技(300423.SZ)、ST億利(600277.SH)、華光環(huán)能(600475.SH)等

本文核心數(shù)據(jù)：市場規(guī)模，競爭格局，前景預測

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義

電解水制氫原理是在由電極、電解質(zhì)與隔膜組成的電解槽中，在電解質(zhì)水溶液中通入電流，水電解后，在陰極產(chǎn)生氫氣，在陽極產(chǎn)生氧氣。

主要包括傳統(tǒng)堿性(ALK)電解、陰離子交換膜(AEM)電解、質(zhì)子交換膜(PEM)電解和高溫固體氧化物(SOEC)電解四種技術(shù)路線。

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析：產(chǎn)業(yè)鏈參與者眾多

電解水制氫上游行業(yè)包括：能源電力與電解水制氫設(shè)備原材料，包括電解槽隔膜、電解液、正/負電極板等;中游為電解水制氫設(shè)備及建設(shè)項目，其主要工藝包括ALK/PEM/SOEC;下游主要包括氫能儲運、燃料電池、工業(yè)應用、發(fā)電等應用領(lǐng)域。

電解水制氫產(chǎn)業(yè)鏈上游的參與者主要包括金風科技、遠景能源、明陽智能、通威股份等能源電力供應商;東岳未來、科潤新材料、東材科技、浙江漢丞等制氫設(shè)備及材料的供應商。

電解水制氫產(chǎn)業(yè)鏈中游的參與者主要包括寶豐能源、華能集團、陽光電源、中國石化等電解水制氫供應商。

電解水制氫產(chǎn)業(yè)鏈下游的參與者主要包括國富氫能、氫楓能源、嘉化能源等氫能儲運供應商;億華通、國鴻氫能、重塑能源等燃料電池供應商。

行業(yè)發(fā)展歷程：快速發(fā)展階段

中國的電解水制氫產(chǎn)業(yè)自20世紀50年代從前蘇聯(lián)援助項目中引進，可分為三個階段：在1950-1989年的萌芽期，中國利用軍工技術(shù)研發(fā)出加壓水電解制氫裝置，隨著市場經(jīng)濟發(fā)展，電解槽從軍用轉(zhuǎn)向民用，應用于浮法玻璃、電子、鋼鐵還原劑等領(lǐng)域;在1990-2019年的啟動期，中國加壓電解槽的制氫規(guī)模得到提升，國產(chǎn)設(shè)備基本取代進口設(shè)備，并出口進入國際市場，同時“718大裂變”促進了電解水制氫設(shè)備企業(yè)的市場化進程;在2020年至今的高速發(fā)展期，“雙碳”目標驅(qū)動眾多行業(yè)聚焦綠色低碳技術(shù)，電解水制氫技術(shù)備受矚目，傳統(tǒng)企業(yè)擴產(chǎn)，新興企業(yè)入局，外資加速布局中國市場，電解槽新品頻出，仍以堿性電解槽(AWE)為主。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、電解水制氫行業(yè)產(chǎn)能

綜合公開披露與線下調(diào)研所得的信息統(tǒng)計，2023年1月至12月，中國電解水制氫新增產(chǎn)能約3.7萬噸/年，同比增長約181%;截至2023年12月底，中國電解水制氫累計產(chǎn)能約達7.2萬噸/年，相較上年度同期實現(xiàn)100%的增長。

2、電解水制氫項目

據(jù)勢銀(Trend Bank)統(tǒng)計，截至2023年10月31日，僅有少部分電解水制氫項目已建成，已建成項目合計年制氫量約5萬噸，僅僅占比1%;在建產(chǎn)能67萬噸，占比17%，仍處于規(guī)劃的產(chǎn)能為333萬噸，占比82%。考慮到國家和各省份(自治區(qū))產(chǎn)能規(guī)劃的進度，預計未來兩年電解水制氫項目將迎來開工潮。

注：數(shù)據(jù)截至2023年10月。

3、電解水制氫行業(yè)市場規(guī)模體量

電解水制氫技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的技術(shù)積累，2020年以后，隨著“雙碳”目標的提出與能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，中國制氫電解槽行業(yè)進入蓬勃發(fā)展期，出貨量呈高速增長趨勢，2023年中國電解槽總出貨量在1200MW左右，市場規(guī)模也達到了30億元左右。當前中國制氫電解槽行業(yè)呈現(xiàn)出以堿性電解槽(AWE)為主、以質(zhì)子交換膜(PEM)電解槽為輔的商業(yè)應用狀態(tài)，但隨著燃料電池技術(shù)的不斷成熟與質(zhì)子交換膜國產(chǎn)化的加速突破，長期來看，PEM電解槽的成本將持續(xù)降低，市場份額逐漸提高。隨著電解槽核心組件和關(guān)鍵技術(shù)的不斷進步，電解水制氫技術(shù)將得到更廣泛應用。

行業(yè)競爭格局

1、區(qū)域競爭格局

——項目分布

據(jù)勢銀(TrendBank)統(tǒng)計，截至2023年10月31日，全國已有291個運行、在建和規(guī)劃的綠氫項目，基本實現(xiàn)覆蓋全國。目前已披露的綠氫產(chǎn)能總量達405萬噸/年，產(chǎn)能集中于內(nèi)蒙古、河北、新疆、甘肅等西北地區(qū)。

——企業(yè)分布

根據(jù)中國電解水制氫行業(yè)競爭者的區(qū)域分布情況，東北部地區(qū)競爭者分布覆蓋范圍較為廣泛，但廣東省是電解水制氫企業(yè)數(shù)量最多的省市，其次為北京市、山東省和江蘇省。

注：以電解水制氫行業(yè)部分競爭者作為區(qū)域分布參考，競爭者選取標準為經(jīng)營范圍中明確包含電解水制氫范圍內(nèi)業(yè)務(wù)的企業(yè)，數(shù)據(jù)截至2024年6月3日。

2、企業(yè)競爭格局：市場集中度較高

目前國內(nèi)大標方電解水制氫行業(yè)處于發(fā)展初期，除了央企、國企等大型項目公開招標以外，不少具有量產(chǎn)能力的企業(yè)都具有各自的市場開發(fā)渠道，包括企業(yè)方邀標、議標等非公開渠道。根據(jù)索比氫能、香橙會氫能研究院統(tǒng)計，2023年國內(nèi)共19個項目完成中標，中標規(guī)模達898MW，其中派瑞氫能、隆基氫能、陽光電源分別中標256.5、202、152MW。

注：標有*企業(yè)為PEM技術(shù)路線，標有#企業(yè)為SOEC技術(shù)路線，其中30萬M3/D可再生能源項目假設(shè)隆基氫能、派瑞氫能各取得75MW中標量。

行業(yè)發(fā)展前景和趨勢預測

1、前景預測

綠色可再生氫氣憑借其零排放的特質(zhì)，將成為未來構(gòu)筑低碳社會的重要載體。和使用煤或天然氣等化石原料生產(chǎn)的灰氫相比，綠氫的生產(chǎn)過程是零碳的，是實現(xiàn)交通、化工、煉化、鋼鐵、電力等領(lǐng)域大規(guī)模脫碳的最佳選擇。

2022年3月國家發(fā)改委發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》明確提出，2025年可再生能源制氫量達到10-20萬噸/年。而使用電解水制氫技術(shù)耦合可再生能源是目前生產(chǎn)綠色氫氣最主流也是最重要的方式。

目前，綠氫產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。根據(jù)勢銀(TrendBank)的市場調(diào)研和統(tǒng)計，全國已有超過100個已建、在建和規(guī)劃中的可再生能源電解水制氫項目。勢銀(TrendBank)預測，2025年綠氫的需求量將達到約120萬噸，2023-2025年的電解水制氫設(shè)備累計出貨量預計達到約15GW。在此趨勢下，預計2026-2028年將再度迎來一波增長趨勢，到2029年出貨量可達20GW。

2、趨勢分析

從電解水制氫行業(yè)發(fā)展趨勢來看，未來可再生能源電解水制氫成本將逐步下降，其中PEM電解槽將是未來電解制氫的主流方向。

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