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氢能基础设施参与者全景图、四种储运参数比较、优缺点、运输环节在终端用氢成本比重等

3060  · 公众号  ·  · 2024-08-31 11:29

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1 、氢能基础设施参与者全景图

储运环节

高压气氢和低温液氢有望率先产业化。高压气氢技术最为成熟,是现阶段氢储运的主流路线。储氢瓶是高压气氢使用的容器,以高压、轻质的皿、[V型储氢瓶为主流趋势。目前Ⅲ、[V型瓶成本较高,仅用于车载市场。GG1预计,2025年我国车载储氨瓶需求量约23万支,市场规模34亿元。我国车载储氨瓶以35MPa Ⅲ型瓶为主,随着国标的完善,70MPa Ⅲ型瓶和IV型瓶验证和上市有望加速,具备IV型瓶等先进技术的企业将迎来机遇。高压气氣可使用长管拖车或管道运输,管道输氧边际成本低、可长距离运输,是未来运氧的重要路线。管道输氣目前处于技术攻关阶段,相关企业发力专用管材,已小有进展。液氧储运密度远高于气氧,在350km以上长距离运输中经济性明显,且供氨纯度高,是一种潜力巨大的储运路线。液氢储运涉及的主要设备包括氢液化设备和液氢储运设备,大型液化设备技术门槛高、长期由国外垄断,国内企业经过多年积累,逐步发力氢液化设备国产化。

加注环节

加注设备国产替代稳步推进。设备是加氢站的关键组成部分,在加氢站建设投资成本中占比超过60%。加氧站设备环节主要参与者既包括核心设备压缩机厂商,也包括成套设备供应商。加氢站压缩机是加氢站中价值量最高的设备,成本占比超过30%.海外压缩机厂商在国内加氢站市场占据优势地位,国内压缩机厂商凭借技术积累和性价比优势积极入局,推动国产替代。加氣设备集成环节发展阶段较早,参与者不多,市场呈现高集中度,CR5超过80%。阆门是氣能产业链中的重要零部件,可用千包括加氨站在内的各个环节,技术门槛较高,国产化率低,有较大国产替代空间。

2、氢能产业链全景图

3、不同氢储运技术路线及应用方式

储氢方式主要包括物理储氢和化学储氢

•储氢方式可分为物理储氢和化学储氢,其中物理储氢技术较为成熟。 现有的储氢技术可分为物理储氢和化学储氢,其中以高压气态储氢和低温液态储氢为代表的物理储氢技术成熟度较高、应用更为广泛,而固态金属储氢虽然安全性高且单位运输量大,但由于成本较高尚未大范围普及。化学储氢中,有机溶液储氢和液氮/氨氢商业化应用相对成熟,甲醇储氢则由于腐蚀性和挥发性强而使用场景较为有限。总体看来,物理储氢是当下主流的储氢方式,但化学储氢有望成未来重要的发展方向。

| 运氢的方式主要有固、液、气三种

运氢的方式分为固、液、气三种,根据氢气状态可选用不同的运输方式。 针对气氢运输,往往采用集装格、长管拖车和管道运输的方式,其中管道运输虽然运输量明显较高,但受限于投资门槛较高且技术难度较大,目前国内还处于小规模发展阶段。液氢运输和固氢运输方面,我国尚处于试验阶段,仅有少量应用落地。

| 氢能供应可分为现产现用、短途供氢和长距离供氢三种

•氢储运可根据资源禀赋、应用规模与形式灵活调整,整体构建出三种氢供应链。场景1 ,在可再生能源或煤炭、石油、天然气等传统化石能源资源较为丰富的地区,能够建造出大型氢能供应中心并采用就地制氢后直接应用的方式,这种场景下氢储运的成本几乎为零; 场景2 ,以加氢站、建筑、家庭为单位的小型用氢主体往往可以通过区域内短距离的储运氢方式进行供氢; 场景3 ,在缺少氢源的地区,用氢需求往往需要通过大量长距离的氢储运方式进行满足。

4、运输环节在终端用氢成本中占据重要比重

5、各储运方案参数比较

6、四种储运方案优缺点及发展方向

END


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