导语：众多高排放行业对石化能源存在依赖。锂电、风光等技术虽然成熟，但无法深度脱碳，需要氢能技术共同实现碳中和。
在双碳目标下，全球能源结构和体系继续向清洁化、低碳化、安全化深度转型。可再生能源和电气化供给全面加速。
不过，重工业和船运、航空等高排放行业对石化能源存在一定的依赖。从技术可行性和成本的角度看，通过风光锂电等可再生能源难以实现大规模替代。转型路径依靠更为高效和清洁的能源。
氢能，被誉为终极清洁能源。具备高效无污染、储量丰富、储运灵活、应用市场广阔等优点。
其热值约为140MJ/kg，超过煤炭、汽油等传统燃料的3倍。燃烧产物是水，不排放二氧化碳。
氢是宇宙中含量最多的元素，大约占据宇宙质量的75%，地球丰富的水资源中蕴含着大量可供开发的氢能，锂镍等矿物资源不可同日而语。
氢有气态、液态、固态的形式，下游应用涵盖了汽车、工业、航空、电力、交通、建筑等行业。
在双碳目标、能源安全、经济发展的三驾马车拉动下，世界各国对氢能技术的重视上升到了一个新的高度。
01
全球掀起氢能浪潮
2022年9月，美国出台《国家清洁氢能战略和路线图（草案）》，指出到2050年清洁氢将贡献约10%的碳减排量，到2030、2040和2050年美国清洁氢需求将分别达到1000、2000和5000万吨/年。并且将清洁氢能的成本降低80%，至1美元/千克。
该草案提出将优先考虑三个关键战略：
1. 明确清洁氢的战略地位及高影响力用途；
2. 降低清洁氢成本；
3. 重点发展清洁氢区域网络。
草案还确定了清洁氢价值链的近、中、长期行动，旨在到2035年实现如下目标：
1. 清洁制氢：实现1000万吨的生产能力和1美元/千克制氢成本；
2. 输运基础设施：实现清洁氢气的规模化运输；
3. 终端应用和市场采纳：扩大清洁氢中心规模并为出口做好准备；
4. 使能因素：创造高收入就业岗位，确保公共卫生安全。
日本在《能源白皮书2022》中提出将把目前在一般加氢站以100日元/Nm3出售的氢气供应成本降低到2030年的30日元/Nm3（CIF价格）和2050年的20日元/Nm3以下。
韩国出台了《氢经济发展战略》，提出将扩大氢能公共汽车和货车的购买补贴，延长购置税、通行费减免等措施，创造氢能需求。到2030年将产生约47万亿韩元的经济连锁效应、创造出逾9万个就业岗位，温室气体减排量将达到2800万吨。
欧洲《可再生能源指令》修正案13提出，到2030年，可再生能源对总能源结构的贡献达到45%。2030年，欧盟将致力于实现50%的工业过渡到绿色氢，到2035年则达到70%。交通运输部门的温室气体强度到2030年至少减少16%。
沙特阿拉伯、阿联酋等中东国家也瞄准了氢能，已经提出了氢能战略目标。
在全球掀起的氢能战略规划中，我国同样给予了相应的政策支持。从中央到地方政策不断叠加，政策框架不断完善，体系渐趋丰富。
02
顶层设计，城市群示范效应，远超预期
在中央的产业顶层设计下、五大城市群示范效应带动其他城市，政府引导产业规范发展。
我国早在2002年《“十五”国家高科技技术研究发展规划中》提出发展燃料电池汽车，陆续有政策对行业的研发和技术突破做出规划和支持。经过多年的积累和突破，开始将燃料电池汽车及分布式发电技术进行示范应用并推广。2019年，氢能行业政策密集落地，加速推进。
进入2022年3月，国家发改委重磅发布《氢能产业发展中长期规划（2021-2035）》。
此次《规划》是国家首次将氢能产业列入国家中长期能源发展规划并出台单独文件，为我国氢能产业中长期发展路线描绘了宏伟蓝图。
《规划》明确了氢的能源属性，是未来国家能源体系的组成部分。氢能是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，充分发挥氢能清洁低碳特点，推动交通、工业等用能终端和高耗能、高排放行业绿色低碳转型。同时，明确氢能是战略性新兴产业的重点方向，是构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新增长点。
规划也量化了发展目标，到2025年，其一是氢能车保有量达到5万辆，其二是可再生能源制氢量在10～20万吨。
对于未来的应用方向，政策规划了包括交通、储能、分布式能源以及工业领域的减碳四大领域。
在交通领域中，重点推进氢燃料电池中重型车辆应用，拓展商用车、探索船舶、航空等领域的应用，与锂电池纯电动汽车的互补发展模式。
储能领域中，氢能储能的优势主要在长周期、大规模场景中；分布式能源的应用可以看作是储能领域的拓展，主要是利用氢能在不同能源间灵活转换的特性。氢能在工业领域中的减碳主要是替代传统的化石能源作为燃料或者化工原料，预计在“碳中和”阶段会得到普遍的推广。
各地在中央政策明确后，陆续出台相关的氢能发展规划。
规划涉及发展方向和重点、推广规模、资金支持等多个方面，目标更加明确，资金支持更加具有针对性，支持力度也进一步加大。
2021年8月，首批京津冀城市群、上海城市群、广东城市群获批。2022年初，第二批示范城市群——河南城市群、河北城市群获批。
第一批入选的上海、京津冀、广东城市群对应规划和补贴细则已经全部出台。第二批入选示范城市群的河北、河南分别于2021年8月和2022年9月明确了省级推广规划。
在示范城市的带动下，地方政策陆续推出，非示范城市群政策呈“井喷”之势。
山东、山西、陕西、内蒙古、川渝、湖北等主要的非示范城市群都在2022年出台了中长期推广规划，山西、四川等地可以依靠自身较为廉价的氢气实现FCEV的低成本运营。
2025年各地FCEV规划累计推广量超10万辆，远超5万辆的目标。
03
十万亿赛道
IEA发布的《全球氢能观察2022》显示，2021年，全球氢能需求达到9400万吨，恢复到疫情前的水平（2019年为9100万吨），包含的能量相当于全球最终能源消耗的2.5%。其中，大部分增长来自炼油和工业的传统用途，新应用的需求增长到约4万吨，较2020年增长了60%。
到2030年，全球氢能需求应达近2亿吨，才有望实现2050年的净零排放目标。
图：2019-2030年，在国家政策和已宣布的承诺方案中，按部门和地区划分的氢气需求情况
根据中国氢能联盟预测，2026年-2035年，我国氢能产业产值将达5万亿元。到2050年氢能在我国终端能源体系中占比超过10%，产业链年产值达到12万亿元。
04
降本路径
氢能源产业链可以分为上游：氢生产与供应；中游：燃料电池及核心零部件；下游：氢气应用。
现阶段，最具备商业化前景以及规模化推广的应用环节便是氢能源车。
根据香橙会氢能数据库统计，2018年-2022年，我国燃料电池汽车上险口径销量分别为687辆、3188辆、1500辆、1881辆和5009辆。2022年，燃料电池汽车创新高。
从车型结构来看，主要车型是重卡和客车。从续航、充能、脱碳、低温等角度来看，氢能源车优于锂电。不过，现阶段，氢能源车的发展主要还是依赖于政策与补贴，成本因素是制约其发展的最大瓶颈。
据中信证券测算，锂电类型的客车/重卡/乘用车年度成本分别为23/35/3万元，而氢电类型的客车/重卡/乘用车成本分别为43/72/7万元，氢电的成本基本比锂电成本高1倍以上。
即便算上补贴，氢能源车年度成本为33/62/4万元，依然明显高于锂电。
降本的路径有两条，一是降低燃料成本，也就是上游制氢环节，二是降低整车成本，也就是氢能源车的制造环节。
现行技术条件下电解水制氢成本较高，电力占据50%左右的成本，其次便是电解槽。未来，随着光伏、风电等可再生能源发电成本不断下降，电解槽时间的有效提升，绿氢有望于2030年下降至17元/KG的成本，实现与化石能源制氢成本的平价。
中信证券报告显示，目前一辆氢能重卡或者大巴车的制造成本大约120～130万元，电池系统占比最高，大约占到60%，再将电池系统拆分，电池电堆占比达到55%，大约占到整个车辆成本的33%。燃料电池降本的核心便在于此。
成本下降的路径一是国产化替代，二是规模化。
在自主研发的推动下，国内电堆以及电池系统的价格已经出现了明显地下降。
根据行业内龙头公司国鸿氢能的招股书中披露数据，国鸿氢能2019年平均销售电堆价格为3441元/KW，至2022年上半年价格已降至1554元/KW，四年成本累计下降55%。
受益于燃料电池规模化发展，2021-2025年我国燃料电池系统及电堆将进入快速降本区间。
基于《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，2025、2035年燃料电池产能将分别达到1万台套/年，10万台套/年，实现燃料电池车10万、100万辆的保有量目标。
根DOE规划的燃料电池系统及电堆的降本路径，预计2025年国产电堆及系统成本分别降至1227.9元/kW、2384.3元/kW，复合年均降幅分别为20.7%、16.9%；2035年国产电堆及系统成本分别降至603.9元/kW、1388.9元/kW，复合年均降幅分别为6.9%、5.3%。
下游氢能源车加速降本有望释放上游需求，形成良性循环。
05
等待与机遇
氢能产业处于一个从0到1的导入期阶段，技术不成熟、成本高昂。
不过，双碳目标、能源安全、经济发展的需求使其未来发展兼具确定性和成长性。
现阶段，政府通过补贴、政策有效引导产业发展，地方试点如火如荼，未来的降本路径越发清晰，氢能未来巨大的市场蓝图正徐徐展开，只不过仍旧需要时间等待。
由导入期进入成长期的这段时间里，市场格局尚未形成，对企业而言孕育着巨大的机遇。
