氫的重量特別輕,它比汽油、天然氣、煤油都輕多了,因而攜帶、運(yùn)送較不方便,但氫作為燃料仍然被認(rèn)為將會(huì)成為21世紀(jì)最理想的能源。氫燃料作為能源的突出特點(diǎn)是無污染、效率高 、可循環(huán)利用。
氫燃料行業(yè)發(fā)展如何?氫燃料,是指液態(tài)氫燃料。是一種無色的氣體。燃燒一克氫能釋放出142千焦耳的熱量,是汽油發(fā)熱量的3倍。它燃燒的產(chǎn)物是水,沒有灰渣和廢氣,不會(huì)污染環(huán)境。法國(guó)軌道交通建設(shè)巨頭阿爾斯通公司11月9日宣布,由他們生產(chǎn)的世界首款以氫為能源的火車于2021年在德國(guó)正式開跑。
氫的重量特別輕,它比汽油、天然氣、煤油都輕多了,因而攜帶、運(yùn)送較不方便,但氫作為燃料仍然被認(rèn)為將會(huì)成為21世紀(jì)最理想的能源。氫燃料作為能源的突出特點(diǎn)是無污染、效率高 、可循環(huán)利用。氫燃燒時(shí)最清潔,除生成水和少量氮化氫外不會(huì)產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、鉛化物和粉塵顆粒等對(duì)環(huán)境有害的污染物質(zhì),少量的氮化氫經(jīng)過適當(dāng)處理也不會(huì)污染環(huán)境,且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫,反復(fù)循環(huán)使用。產(chǎn)物水無腐蝕性,對(duì)設(shè)備無損。
氫燃料電池系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括氫氣、質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層、催化劑、雙極板、空壓機(jī)、閥件、密封件等材料部件;中游為氫燃料電池系統(tǒng)環(huán)節(jié);下游主要應(yīng)用于交通運(yùn)輸、能源電力等領(lǐng)域。2021年,構(gòu)成膜電極的催化劑、質(zhì)子交換膜和氣體擴(kuò)散層約占電堆總材料成本的63.7%。雙極板約占材料成本的30%。其他(裝配部件,如框架及墊圈等)約占?xì)淙剂想姵仉姸芽偛牧铣杀镜?.3%。
除核燃料外氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,為142.351kJ/g,是汽油發(fā)熱值的3倍。重要的是其燃燒性能好,點(diǎn)燃快,與空氣混合時(shí)有廣泛的可燃范圍,而且燃點(diǎn)高,燃燒速度快。在大自然中,氫的分布很廣泛。水就是氫的大“倉庫”,其中含有11%的氫。泥土里約有1.5%的氫;石油、煤炭、天然氣、動(dòng)植物體內(nèi)等都含有氫。氫的主體是以化合物水的形式存在的,而地球表面約70%為水所覆蓋,儲(chǔ)水量很大,因此可以說,氫是“取之不盡、用之不竭”的能源。
氫燃料行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀及應(yīng)用趨勢(shì)分析
據(jù)估計(jì),目前每公斤氫氣的成本約為5美元,而每升汽油的成本約為0.6美元。此外,建設(shè)和維護(hù)一個(gè)全國(guó)性的氫供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)也需要巨額的資金支持。相比之下,鋰電池的成本隨著技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模效應(yīng)而逐漸降低,目前每千瓦時(shí)(kWh)的成本約為100美元左右,預(yù)計(jì)到2030年將降至50美元以下。
據(jù)GGII統(tǒng)計(jì),2019-2021年,我國(guó)燃料電池系統(tǒng)市場(chǎng)集中度呈先下降后上升的態(tài)勢(shì),2021年,我國(guó)燃料電池系統(tǒng)CR3為63%,較上年度上升18個(gè)百分點(diǎn);CR5為74%,較上年度上升6個(gè)百分點(diǎn),集中度回升至2019年水平。2021 年,我國(guó)燃料電池系統(tǒng)銷量前五名企業(yè)為億華通、海卓動(dòng)力、國(guó)鴻氫能、上燃動(dòng)力以及濰柴動(dòng)力,綜合近幾年的市占率來看,除億華通長(zhǎng)期處于領(lǐng)先地位以外,其他企業(yè)的市占率變化較大,行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局尚未明確。從出貨金額方面來看,隨著近年來我國(guó)氫燃料電池系統(tǒng)出貨量的不斷增長(zhǎng),氫燃料電池系統(tǒng)出貨金額也隨之不斷增加。2021年我國(guó)氫燃料電池系統(tǒng)出貨金額為20.69億元,同比增長(zhǎng)56.6%。預(yù)計(jì)到2025年出貨金額將增長(zhǎng)至181.33億元。
2022年,我國(guó)在氫燃料電池車應(yīng)用領(lǐng)域取得新進(jìn)展。隨著交通領(lǐng)域成為氫能應(yīng)用重要領(lǐng)域,多國(guó)先后制定大力發(fā)展氫燃料電池車目標(biāo),我國(guó)也制定了中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃。目前,我國(guó)已初步掌握了氫燃料電池及其關(guān)鍵零部件、動(dòng)力系統(tǒng)、整車集成和氫能基礎(chǔ)設(shè)施等核心技術(shù)。業(yè)內(nèi)人士指出,交通領(lǐng)域作為先導(dǎo),為氫能發(fā)展奠定了很好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年國(guó)內(nèi)氫燃料行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略研究報(bào)告》顯示:
據(jù)工信部統(tǒng)計(jì),2022年上半年,我國(guó)氫燃料電池系統(tǒng)裝機(jī)量市場(chǎng)占比前五的企業(yè)分別為國(guó)鴻氫能、億華通、重塑科技、國(guó)電投和東方電氣。其中,國(guó)鴻氫能以30%的市場(chǎng)占比遙遙領(lǐng)先,緊隨其后的億華通市場(chǎng)占比為24%,兩家企業(yè)占比超過一半,氫燃料電池系統(tǒng)裝機(jī)量市場(chǎng)高度集中,CR5為72%。
目前全球范圍內(nèi)還沒有建立完善的以氫為載體的能源供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),包括氫氣的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和分配等環(huán)節(jié)。目前全球只有約500個(gè)氫氣加注站,而且主要集中在日本、德國(guó)等少數(shù)國(guó)家。相比之下,鋰電池的充電設(shè)施則更為普及和便捷。
氫燃料電池電堆的制造已初步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,氫燃料電池電堆的價(jià)格水平逐年大幅下降。由于氫燃料電池電堆在氫燃料電池系統(tǒng)中的成本比例較高,因此,氫燃料電池電堆的價(jià)格對(duì)整體氫燃料電池系統(tǒng)的價(jià)格影響十分顯著,氫燃料電池系統(tǒng)的價(jià)格也隨之持續(xù)下降。
2022年3月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》,明確了氫的能源屬性,是未來國(guó)家能源體系的組成部分,充分發(fā)揮氫能清潔低碳特點(diǎn),推動(dòng)交通、工業(yè)等用能終端和高耗能、高排放行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。
氫燃料電池汽車的應(yīng)用推廣正在為氫能發(fā)展奠定良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。作為氫能應(yīng)用的先導(dǎo)領(lǐng)域,氫燃料電池汽車在全球受到高度重視,我國(guó)也已在氫燃料電池汽車的應(yīng)用推廣領(lǐng)域不斷取得新進(jìn)展,并初步掌握了關(guān)鍵零部件等核心技術(shù)。隨著氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善,以及氫能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加緊補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈,氫燃料電池汽車正在向更多場(chǎng)景推廣示范應(yīng)用,并帶動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展打開更大空間。
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2023-2028年國(guó)內(nèi)氫燃料行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略研究報(bào)告
氫燃料行業(yè)研究報(bào)告主要分析了氫燃料行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模、氫燃料市場(chǎng)供需求狀況、氫燃料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)狀況和氫燃料主要企業(yè)經(jīng)營(yíng)情況、氫燃料市場(chǎng)主要企業(yè)的市場(chǎng)占有率,同時(shí)對(duì)氫燃料行業(yè)的未來發(fā)展做出科...
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