氢能行业专题研究之三：制氢电解槽，绿电制氢蓬勃发展，电解槽产业化进程加速

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告 | 2023年07月07日超 配氢能行业专题研究之三：制氢电解槽绿电制氢蓬勃发展，电解槽产业化进程加速核心观点行业研究·行业专题电力设备超配·维持评级证券分析师：王蔚祺联系人：徐文辉010-88005313021-60375426wangweiqi2@guosen.com.cnxuwenhui@guosen.com.cnS0980520080003市场走势资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理相关研究报告《氢能重大事件点评-欧盟碳关税关切航运业减排 氢能船舶发展扬帆在即 》 ——2023-04-19《全国首台吨级镁基固态储氢车发布点评-新兴技术应用落地，持续关注商业化进展》 ——2023-04-17《氢能专题研究之二：固态储氢——新兴技术优势凸显，从零到一前景广阔》 ——2023-04-04《氢能专题研究之一：氢能重点产业链介绍》 ——2021-12-03全球能源向低碳转型，各国政策推动氢能发展。氢能是一种应用场景丰富的二次能源，具备清洁环保、热值高等特点，可大规模应用于交通、工业、建筑及储能领域。中欧美日韩等全球主要经济体很早就将发展氢能提升到国家能源战略层面，出台相应发展规划、路线图以及产业政策。随着全球可再生能源的全面平价和大规模发展，全球能源结构转型加速，绿电制氢产业也影响进入快速发展阶段。国家能源署（IEA）预计到 2030 年全球电解槽装机量有望达到 260GW 以上。绿氢平价时代即将到来。目前化石燃料制氢生产成本约 10-17 元/kg。在电价 0.3 元/kWh 条件下，每公斤碱性电解水制氢和 PEM 电解氢成本分别为 22.8元和 37.6 元，当电价降至 0.2 元/kWh 时，绿氢可与天然气制氢成本接近，电价降至 0.1 元/kWh 时可与煤制氢平价。若考虑国内 100 元/吨碳交易成本，当电价为 0.15 元/kWh 时，绿氢即可与煤制氢平价。随着技术进步和规模化生产，绿氢具备更大的发展空间。电解槽需求爆发，产业化快速推进。2023 年国内电解槽市场招标需求爆发，1-6 月招标量超过 815MW，已经超过 2022 年全年出货量。我们预计 2023 年国内电解槽出货 2.3GW，对应电解槽市场空间 42 亿元，预计 2030 年电解槽新增需求 47GW，对应国内电解槽市场空间将达到 565 亿元，至 2030 年国内电解槽累计装机将达到 190GW；全球维度来看，我们预计 2023 年全球电解槽采购需求 6.2GW，对应电解槽市场空间 321 亿元，预计 2030 年全球电解槽新增装机量 138GW，对应全球电解槽市场空间将达到 3822 亿元，至 2030 年全球累计装机量将达到 569GW。未来电解槽行业将整体呈现三大趋势：1）电解槽关键材料的国产化进程加速，更适用于可再生能源电解制氢的质子交换膜电解槽（PEM）的关键材料，包括催化剂、膜电极、气体扩散层等国产化进程加快；2）各种技术路线的电解槽设备趋向于更低的电耗，更宽的负载工作范围，更大的单体规模，更高的电流密度以及更长的使用寿命，其本质在于提升电解槽产氢量同时降低单位制氢成本；3）国内电解槽企业将凭借深耕已久的技术和价格优势，出海合作，开拓海外市场。风险提示：全球氢能政策推进不及预期，绿氢需求不及预期，竞争加剧风险。投资建议：关注当前产业链布局领先企业，推荐华电重工、隆基绿能、阳光电源、双良节能。重点公司盈利预测及投资评级公司公司投资昨收盘总市值EPSPE代码名称评级（元）（亿元）2023E2024E2023E2024E601226.SH 华电重工买入7.69900.380.52015601012.SH 隆基绿能增持27.8921152.533.15119300274.SZ 阳光电源买入118.417594.776.532518600481.SH 双良节能增持13.222471.341.66108资料来源：Wind、国信证券经济研究所预测请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告2内容目录全球碳中和推动氢能产业发展..........................................................................................................5全球能源向低碳转型，氢能为重要选择.......................................................................................................... 5各国政策推动绿氢产业高质量发展.................................................................................................................. 6绿氢平价时代即将到来......................................................................................................................9当前灰氢为主要来源，绿氢成本高但对环境最友好......................................................................................9多因素推动绿氢成本有望快速下行................................................................................................................ 11电解槽需求爆发，产业化快速推进................................................................................................14不同电解水制氢技术路径介绍........................................................................................................................ 14碱性电解水制氢技术原理及市场现状............................................................................................................ 15PEM 电解水制氢技术原理及市场现状............................................................................................................. 17SOEC 电解水制氢技术原理及市场现状...........................