氢能是一种优质的二次能源，具备清洁零碳、可再生的优势。从应用端节能减排的角度来看，氢能可在多种场景替代汽油、柴油、天然气等能源，促进工业、交通等领域深度脱碳；从供给侧能源安全的角度来看，氢能够以水为原料、使用风电、光伏作为清洁电源制取，是优质可再生能源，推广潜力巨大。

图1 我国氢能历史发展情况

中国的氢能与燃料电池研究始于上世纪50年代，我国是全球最大的氢气生产与消费国，随着国家层面日益重视氢能的战略重要性，氢能产业链布局持续加深。其中包括：

2022年3月，国家发改委、能源局发布《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》，明确了氢能的战略定位，提出了氢能产业一系列发展目标。

图2 我国氢能产业链情况

氢能产业链上游是制氢，中游是氢储运与加氢，下游是氢的综合利用。从产业角度来看，氢能产业链条长，涉及能源、化工、交通等多个行业。

短期看，化工副产氢气适合大规模推广。从成本角度看，对于化石能源制氢和水电解制氢等工艺，原料费用或当地基础能源价格决定了氢气的生产成本；对于工业副产制氢工艺，副产氢气的价格和提纯装置的折旧直接决定了氢气的成本。

长期看，可再生能源制氢是唯一选择。氢能开发的初衷是降低碳排放，当前中国氢源结构以煤为主，这与发展氢能实现中国能源绿色低碳转型的目标无异于南辕北辙。

图3 2020-2050E年中国氢能供给结构预测

图4 2021-2025E 年电解水制氢设备年出货量预测（GW，%）

三种制氢路线：“成本”短期制约，“可持续”长期引领。氢气制备方式主要包括化石燃料制氢、工业副产氢和电解水制氢三类。

化石燃料制氢是以煤或天然气为原料还原制氢的传统方案，技术成熟、成本最低，但碳排放量高，且化石燃料不可再生，产能扩张空间有限，存量产能将逐步结合CCUS技术，以降低排放。

工业副产氢是氯碱，轻怪利用等化工工艺获得副产氛的方案，成本较低，但制备规模取决于主产品制备规模，扩张空间有限，可作为补充性氢源。

电解水制氢是利用水的电解反应制备氢气的技术，可再生电力制氢称为“绿氢”，是零碳排、可持续的“终极路线”，但目前成本仍是制约其普及的瓶颈因素，其规模化应用需要产业链各环节推动降本。

图5 三种制氢方式及其优劣势

图6 主要制氢方法成本比较(单位: 元/kg)

对应储氢状态的不同，氢的运输方式主要有气态运输、液态运输和固态运输三种方式，短期以长管拖车为主，中期以氢的输运将以高压、液态氢罐和管道输运相结合，远期车载储氢将采用更高储氢密度、更高安全性的储氢技术。

表1 不同储运方式对比

截至2022年底，我国加氢站建设数量已达到358座，其中在营245座，稳居全球第一；加氢站的建设以中石化、中石油、厚普股份三家企业为主。其中，中石化截至2022年底已建成98座加氢站，合计加氢能力约45吨/天，是全球拥有加氢站最多的企业

图7 2021年-2030E年中国新建加氢站数量（单位：座）

 04  综合应用

燃料电池系统方面，上游以质子膜、气体扩散层等核心材料，中游燃料电池，下游燃料汽车等。

图8 我国燃料电池系统产业链

我国氢燃料电池系统装机量除2020年受“新冠”影响出现下滑外，整体呈现增长的态势，2022年高速增长至约507MW，同比超过190%，2023年Q3随着市场景气延续高涨，达到394.6MW，同比增长60.40%；在政策指引、市场高涨及技术创新等推动下，至2025年市场规模可达到181亿元。

图9 2018年-2023年Q3中国氢燃料电池系统装机量

图10 2018年-2025年E中国氢燃料电池系统市场规模预测（亿元）

燃料电池汽车方面，根据中汽协数据显示，2023年全国燃料电池汽车产销数据分别约为6000辆，同比增加55.3%和72%。

我国《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》指出，到2025年氢燃料电池汽车保有量约5万辆，据此计算，2022-2025年保有量年均增长率将超50%。

图11 2017-2023年我国燃料电池汽车产销量变化(辆)

图13 氢能产业链全景图 (括号为国内2030年新增产值估计)

国家政策支持和市场需求渐增，促进产业链各环节产值向上增长，其中终端应用增量达到万亿级别，市场空间巨大且投资机会多，制氢环节中的电解槽在中长期保持市场需求旺盛。

氢能在技术上已初步实现“从0到1”的突破，但仍处于商业化推广阶段。全产业链布局的龙头企业，从制氢端到用氢端形成业务联动，在国家政策支持下达到降本功效。燃料电池车核心部件相关的龙头企业，通过前期占据市场份额，获取更多的使用反馈，从而推动技术革新，占据先发优势，形成良性循环。目前氢能商业化推广主要聚焦于氢燃料电池车，建议长期关注行业核心主线。