基础化工行业燃料电池行业深度报告（一）：低成本的化工副产氢是未来氢源的最优选择-20190328-光大证券-28页_2mb

低成本的化工副产氢是未来氢源的最优选择

核心内容

氢燃料电池车（FCEV）作为未来清洁能源的重要方向，其发展受到氢源成本、储运技术以及终端加氢站运营经济性的影响。当前，国内主要的制氢方式包括化石燃料制氢、化工副产氢、水电解制氢和甲醇重整制氢。其中，化工副产氢因其低成本和高纯度，被视为燃料电池行业的最佳氢源选择，尤其在氯碱、PDH（丙烷脱氢）和乙烷裂解等工艺中，副产氢气具有较大的应用潜力。

主要观点

1. 低成本氢源是关键：氢燃料电池车的经济性取决于氢源成本，其中氢气到站成本占比高达70%。因此，获得低成本的氢源是实现终端加氢站运营经济性的关键。

2. 化工副产氢是优选：氯碱、PDH和乙烷裂解等化工副产氢气具有高纯度、低杂质含量和较低提纯成本的优势，且集中在燃料电池负荷中心（如华东地区），便于供氢。

3. 水电解制氢为未来潜力方向：水电解制氢是利用可再生能源（如弃风、弃光、弃水）实现分散式供氢的可行方式，但其经济性依赖于电力成本的降低。

4. 化石燃料制氢受限：由于华东地区煤炭总量指标严格控制，且天然气供给紧张，化石燃料制氢（如煤制氢和天然气重整制氢）短期内难以大规模推广。

5. 未来供氢模式将融合：预计化工副产集中式供氢与水电解分散式制氢将结合，成为国内燃料电池行业供氢模式的发展方向。

关键信息

氢气来源与成本分析

• 氯碱副产氢：氢气纯度高，CO含量低，基本不含硫，提纯成本约1.3元/Nm³。2018年全国烧碱产能约4075万吨，理论上可提供约85.3万吨氢气，可满足约179万辆燃料电池车需求。
• PDH副产氢：未来PDH产能将达915万吨，可外售30.5万吨氢气，满足约213万辆燃料电池车需求。
• 乙烷裂解副产氢：规划产能达1460万吨，可外售93.4万吨氢气，满足约653万辆燃料电池车需求。
• 水电解制氢：成本高（>3元/Nm³），但随着弃电利用水平提升，将成为重要补充。

供氢方式与技术路线

• 站内制氢：主要为水电解制氢，技术成熟且已应用于欧洲加氢站。
• 外供氢气：主要依赖大规模化工副产氢气，如氯碱、PDH和乙烷裂解。
• 甲醇重整制氢：已实现工业化，适用于中小规模制氢，成本约2.2元/Nm³，适合用于燃料电池加气站。

产业现状与前景

• 燃料电池行业：目前电堆和整车技术的可靠性和经济性仍是瓶颈，需通过氢源和储运成本的降低来推动行业发展。
• 加氢站建设：国内加氢站网络建设尚未达预期，关键设备国产化进展也影响行业发展。
• 政策支持：政府推动加氢设施发展，相关补贴政策逐步出台，产业发展进入快速上升期。

投资建议

推荐公司

公司亮点

• 鸿达兴业：国内氯碱龙头，布局加氢站，具备电解水制氢能力，正在推进中谷矿业二期项目。
• 新奥股份：具备电解水制氢工程业绩，具备技术优势。
• 卫星石化：国内轻烃裂解龙头，PDH和乙烷裂解副产氢气量大，具备进军燃料电池氢源潜力。
• 东华能源：PDH持续扩产，积极探索氢气资源利用。
• 万华化学：聚氨酯行业龙头，石化业务助力其成长为综合性材料公司。
• 滨化股份：循环经济优势明显，加快氢能项目建设。
• 华昌化工：煤气化资源稀缺，布局氢能优势明显。

风险分析

1. 加氢站网络建设不达预期：加氢站数量和分布可能无法满足燃料电池车的快速增长。
2. 关键设备国产化进程不达预期：燃料电池关键设备如质子交换膜、催化剂等仍依赖进口。
3. 产业政策和补贴政策波动：政策变化可能影响燃料电池行业的投资和发展。
4. 燃料电池成本下降不及预期：若燃料电池成本下降缓慢，可能影响整体经济性。

总结

综上所述，化工副产氢作为低成本氢源，将成为未来燃料电池行业的主要供氢方式。氯碱、PDH和乙烷裂解等工艺在提纯成本、纯度和地理位置上具备显著优势。同时，水电解制氢作为可再生能源利用的重要方式，也将在未来发挥更大作用。在投资方面，建议关注具备氢源和加氢站布局的公司，如鸿达兴业、新奥股份、卫星石化、东华能源、万华化学、滨化股份和华昌化工。然而，加氢站建设、设备国产化、政策支持和燃料电池成本下降仍是行业发展面临的关键风险。