国金证券指出绿氢消纳是制约行业放量的核心瓶颈,绿色甲醇和绿氨为绿氢提供了大规模消纳场景。2023年我国甲醇表观消费量9757.7万吨,若绿色甲醇替代30%,可消纳556.2万吨绿氢;合成氨需求量6816.17万吨,若绿氨渗透率达30%,可消纳368.1万吨绿氢。若煤电掺烧10%全面实施,3.2亿吨氨需求对应绿氢消纳约5600万吨。绿氢消纳空间广阔,将催生百GW级电解槽装机需求。
甲醇+氨替代30%消纳924万吨绿氢,消纳瓶颈有望突破
氢消纳问题是制约绿氢行业放量的核心瓶颈。2023年我国甲醇表观消费量为9757.7万吨,若绿色甲醇对传统甲醇替代比例为30%,则可以带动556.2万吨的绿氢消纳;2023年我国合成氨需求量为6816.17万吨,若绿氨的渗透率达到30%,则可以带动368.1万吨的绿氢消纳。
甲醇和氨是当前氢气下游最大的两个应用领域,占全球氢气用量的59%(合成氨32%、甲醇27%)。绿色甲醇与绿氨的崛起,为绿氢和电解槽带来更多的发展机会。仅甲醇和氨30%的绿色替代,合计可消纳924.3万吨绿氢,相当于2023年全球氢气产量的约36%。
煤电掺烧场景更为广阔。若煤电掺烧10%全面实施,3.2亿吨氨需求对应绿氢消纳约5600万吨,相当于当前全球氢气总产量的2倍以上。绿氢消纳将从“瓶颈”变为“驱动”,带动绿氢产业进入规模化发展新阶段。
绿氢消纳场景测算| 消纳场景 | 替代比例 | 消纳绿氢(万吨) |
|---|
| 绿色甲醇替代 | 30% | 556.2 |
| 绿氨替代 | 30% | 368.1 |
| 甲醇+氨合计 | 30% | 924.3 |
| 煤电掺烧10%绿氨 | 10%煤电替代 | 约5,600 |
电解槽装机需求爆发,百GW市场可期
绿氢消纳场景的打开将直接拉动电解槽装机需求。绿氢制甲醇方面,556.2万吨绿氢对应电解槽装机约55-70GW(按8000小时/年利用小时数、碱性电解槽效率5kWh/Nm³测算)。绿氢制氨方面,368.1万吨绿氢对应电解槽装机约35-45GW。甲醇+氨30%替代合计对应电解槽装机约90-115GW。
煤电掺烧场景更为广阔,若5600万吨绿氢需求逐步释放,对应电解槽装机约550-700GW,远超当前全球电解槽产能。虽然煤电掺烧绿氨的推广需要时间,但远期空间巨大,电解槽产业链将迎来数十倍的增长空间。
2024年以来国内绿氢项目加速落地,超20个绿色氢氨项目推进,总投资超3000亿元。大规模项目落地将直接拉动电解槽设备采购需求,电解槽制造商迎来订单爆发期。
绿氢平价进程加速,电解槽成本持续下降
风光储系统大幅降价是绿氢经济性显现的底层驱动。过去10年间光伏和风电度电成本分别累计下降超60%和80%。储能系统2024年内中标价格下跌19.6%至0.65元/Wh。绿电成本的持续下降直接降低了电解水制氢的运营成本。
碱性电解槽设备成本也在持续下降。随着国产化率提升和规模化生产,电解槽价格已从2020年的约2000元/kW降至当前的1000元/kW以下,降幅超50%。系统集成度和电流密度的提升进一步摊薄了单位投资成本。当电价降至0.2元/kWh时,绿氢制甲醇和绿氨均有望实现平价,绿氢大规模应用的临界点已经到来。
绿氢产业链投资逻辑——从设备到运营的全链条机会
绿氢消纳场景的打开将催生从电解槽设备到绿氢运营的全链条投资机会:
电解槽设备端:碱性电解槽和PEM电解槽制造商将直接受益于绿氢项目放量。国内碱性电解槽已实现国产化,PEM电解槽正处于国产替代加速期。具备大功率电解槽制造能力的企业将优先受益。
绿氢运营端:布局风光制氢一体化项目的企业享有绿电成本优势和绿氢溢价。吉电股份、中国天楹、金风科技等已布局大规模绿氢醇氨项目,项目投产后将形成稳定现金流。
储运设备端:绿氢规模化应用催生氢储运设备需求。中集安瑞科在高压氢气管束、液氢储罐、液氨运输车等装备领域占据领先地位。随着绿氢产量增长,储运设备市场将同步扩容。
生物质处理端:生物质甲醇路线需要大规模生物质原料处理能力。圣泉集团在生物质精炼领域积累深厚,航天工程的气化炉技术可拓展至生物质气化领域,在绿色甲醇产业链中占据关键卡位。