氢能源行业系列报告之储运氢篇：氢能应用催生千亿储运市场，看好碳纤维储罐与液氢突破

行业及产业 行业研究/行业深度 证券研究报告 环保 2022 年 03 月 09 日 氢能应用催生千亿储运市场 看好碳纤维储罐与液氢突破 看好 ——氢能源行业系列报告之储运氢篇 相关研究 证券分析师 郑嘉伟 A0230518010002 zhengjw@swsresearch.com 傅浩玮 A0230522010001 fuhw@swsresearch.com 研究支持 傅浩玮 A0230522010001 fuhw@swsresearch.com 联系人 傅浩玮 (8621)23297818×转 fuhw@swsresearch.com 本期投资提示： ⚫ 氢气有四大储氢方式，并且氢储运环节发展催生氢能承压设备引来发展契机，车载高压储氢瓶将迎来黄金十年。我国氢能源供应中心和消费中心呈逆向分布，在资源上“西富东贫，北多南少”，而在需求上恰恰相反，这就决定了储运氢环节在整个氢能产业链的重要性。按照储氢状态来分，储氢方式可以分为气态储氢、液态储氢以及固态储氢，按照具体方式不同，液态储氢又可分为低温液态储氢和有机液态储氢。相关的氢能承压设备种类繁多，车载高压储氢瓶成长确定性较大，目前技术已经成熟，受下游燃料电池车的带动，我们认为 2030 年累计市场空间将突破千亿。 ⚫ 在目前氢气短距离运输的应用场景下，高压气态储氢技术应用是我国主流的氢气储运方式。高压气态储氢是指将氢气压缩在储氢容器中，通过增压来提高氢气的容量，满足日常使用。这是一种低成本、应用广泛，并且灌装和使用操作简单的储氢方式。高压气态储氢应用领域主要包括运输、加氢站、燃料电池车：1）运输端：高压氢气的运输主要指将氢气从产地运输到使用地点或者加氢站。采用汽车运输，设备主要为大型高压无缝气瓶或“K“瓶装氢；2）加氢站端：加氢站用高压储氢容器是氢储存系统的重要组成部分。目前高压氢气加氢站所用的存储容器多为高强钢制无缝压缩氢气储罐；3）燃料电池车端：高压气态储氢是目前燃料电池车的主要储氢方式，车载储氢瓶大多使用的是 III 型和 IV 型，使用压力主要为 35MPa 和 70MPa。碳纤维作为高压储氢瓶的关键材料，随着其国产化替代的进程加速，我国储氢罐将不断提升高压复合储氢罐的承压能力和质量储氢密度，使之向高压力及轻量化的趋势发展。长期来看，随着氢能产业的发展，下游应用场景的不断丰富，大规模长距离运氢成为必然，此时高压气氢拖车不具备经济性，管网运输是最好的解决方案。 ⚫ 低温液态储氢是氢储运的未来趋势，固态储氢仍处试验阶段，未来有望丰富短距离运氢途径。低温液态储氢属于物理储存，是一种深冷的氢气存储技术。目前该技术已有应用，主要集中在航空航天军用领域，民用液氢正处于初期阶段，从无到有。出于液氢自身体积能量很高的原因，在大规模、远距离的氢能储运中具有极低的成本优势，因此液氢的制备和输送在我国发展将成为必然。低温液氢可采用液氢槽车、液氢驳船等方式运输，液氢槽车运输可使用于大规模、中长距离运输（>300km），具有经济性，将在氢能产业发展中期成为主流运输方式，而液氢驳船主要使用远洋运输，跨国贸易。固态储氢材料的应用和输送，目前仍处于实验室阶段，已有示范应用，是未来极具潜力的一种方式，对于燃料电池车的应用场景需抱有想象空间。 ⚫ 投资逻辑： 受益于燃料电池的带动，我们认为高压储氢罐在短中期极具成长性，建议关注具有高压储氢罐生产能力的国富氢能、中材科技、斯林达、未势能源、奥扬科技。碳纤维作为高压储氢罐的关键材料，并且具备下游丰富的应用场景，有望被提升至新高度，建议关注中复神鹰、光威复材。液氢产业链将引来突破，液氢制取是最重要的环节，氢气液化设备国产化值得关注，建议关注中科富海、国富氢能、厚普股份、冰轮环境、深冷股份、中泰股份、嘉化能源、鸿达兴业。 ⚫ 风险提示：政策节奏低于预期、氢气液化设备技术突破低于预期、氢能下游需求低于预期 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第2页 共42页 简单金融 成就梦想 投资案件 结论和投资分析意见 我们认为由于氢能供应和需求呈逆向分布，氢储运环节的重要性不容小觑。短期看，我们认为高压气氢储运仍然是最主要的氢储运方式，尤其适用于当下国内短距离运氢的场景。中期看，我们认为液氢储运将会成为主流方式，液氢储运成本对于运输距离不敏感，故而更加适用于中长距离的氢储运。长期看，管网运输是氢能产业发展到成熟阶段的主流运输方式，届时对于大规模、长距离运氢的需求迫切，管网运输是良好的解决方案。我们认为车载高压储氢瓶确定性较大，建议关注国富氢能、中材科技、斯林达、未势能源、奥扬科技。碳纤维作为高压储氢瓶的主要材料，并且具备下游丰富的应用场景，碳纤维产业将会被提升至新高度，建议关注中复神鹰、光威复材。氢气液化作为液氢产业链最重要一环，技术壁垒较高，建议关注中科富海、国富氢能、厚普股份、冰轮环境、深冷股份、中泰股份、嘉化能源、鸿达兴业。 原因及逻辑 总体来看，氢能的供应中心和消费中心呈逆向分布，在资源上呈现“西富东贫，北多南少”的格局，而在需求上恰恰相反，这就决定了氢储运环节在氢能产业链中的重要性。在众多氢储运方式中，我们认为高压气氢和低温液氢机会最大，也是最具确定性的两类方式。通过对高压气氢的挖掘，综合下游燃料电池车应用的发展，我们认为高压储氢瓶将会快速发展，而碳纤维作为高压储氢瓶的关键材料，我们认为碳纤维的需求将会被进一步激发，高压储氢瓶也将会成为碳纤维的一大主要应用。通过对液氢产业链的挖掘，氢气液化环节是液氢成本较高的原因，一方面由于高昂的设备成本、另一方面由于液化能耗高，这也意味着液氢若想降本，需从液化环节入手。氢气液化设备核心技术一直掌握在外企手中，我国已经取得一定进展，相信不久将会形成质的飞跃，一旦形成技术突破，成本降低，液氢储运的运用端需求将被打开。综合国外液氢现状，我们认为我国液氢的需求将会大幅上升，因此我们认为液氢产业链各个环节都值得关注，首当其冲的是氢气液化设备。 有别于大众的认识 市场可能低估了氢储运在氢能产业链中的重要性。我们认为氢储运环节实际上是目前最制约氢能产业发展的一个环节，相比于氢能产业相对发达的地区，我国氢储运技术相对简单，仅仅是高压气氢较为成熟，但仍和国际领先技术有差距。事实上，我们若想在二十一世纪迎接氢能社会，必须重视氢储运环节，如何选用合适方式应对不同应用场景是决定氢能最终成本的一大关键因素，丰富储运方式，并尽可能地降低各类方式的成本是储运氢环节不容忽视的。 市场可能低估了液氢未来发展的潜力。液氢在我国一直以来应用于航天航空等军用领域，民用领域基本为零，直到 2020 年民用液氢领域从无到有，目前已有多家企业对液氢产业链进行布局，综合液氢在氢能产业相对发达地区的地位，液氢在中长距离储运氢的适用性，以及 2021 年颁布的有关液氢的三项国家标准对于液氢行业的规范作用，我们认为液氢极具发展潜力。 rYjWiYjZcVvZmNqR7NaO8OsQnNsQnPfQoOtQjMqQyRbRnMmOxNmPmRxNmMm