內容概要:盡管目前國內氫儲能技術應用還未步入常態化應用階段,其在新型儲能中的占比不到0.1%,但其獨特的清潔、高效、可持續等優勢,使其已成為我國實現能源轉型的重要方向之一。疊加可再生能源的迅猛發展,以及國內氫儲能示范項目推廣加速,2022年我國狹義氫儲能裝機規模已從2021年的1.5MW增長至了68MW,經過初步統計,2023年全國氫儲能裝機規模約達260MW。
關鍵詞:氫儲能發展歷程;氫儲能產業鏈;氫儲能行業政策;氫儲能裝機規模;氫儲能發展趨勢
一、行業概況
氫儲能是一種新型儲能,在能量維度、時間維度和空間維度上具有突出優勢,可在新型電力系統建設中發揮重要作用。氫儲能技術是利用電力和氫能的互變性而發展起來的,既可以儲電,又可以儲氫及其衍生物(如氨、甲醇)。狹義的氫儲能是基于“電-氫-電”(Power-to-Power,P2P)的轉換過程,主要包含電解槽、儲氫罐和燃料電池等裝置,即利用低谷期富余的新能源電能進行電解水制氫,儲存起來或供下游產業使用;在用電高峰期時,儲存起來的氫能可利用燃料電池進行發電并入公共電網。
廣義的氫儲能更強調“電-氫”單向轉換,以氣態、液態或固態等形式存儲氫氣(Power-to-Gas,P2G),或者轉化為甲醇和氨氣等化學衍生物(Power-to-X,P2X)進行更安全地儲存。按照儲存形式,氫儲能可分為壓縮氫氣儲能、液態氫氣儲能、吸附儲氫材料儲能、化學氫儲存等類型。
氫儲能產業鏈上游主要為氫氣的制備。產業鏈中游則主要為氫儲能。產業鏈下游氫儲能的應用場景廣泛,主要分布于交通、工業、發電以及建筑領域。其中,交通領域是氫能應用的重要方向,包括燃料電池汽車、公交車、船舶等;工業領域則包括冶金、化工、玻璃等行業;在發電領域,氫能可以作為清潔能源進行發電;另外,在建筑領域,氫氣可以通過燃料電池為建筑提供熱電聯供等服務。
在1960-1970年代,氫作為一種能源儲存和轉換技術開始引起人們的關注。NASA(美國國家航空航天局)在航天器燃料電池中使用了氫氣。1980-1990年代,氫燃料電池作為一種應用廣泛的氫儲能技術開始得到研究和開發。世界各地的科學家和工程師開始致力于改進氫燃料電池技術,并解決其中的挑戰。2000-2010年代,各國政府開始將氫能源列為可持續發展和清潔能源轉型的重要方向之一。許多國家相繼推出了氫能政策和計劃,促進氫儲能技術的發展和商業化應用實現。
2010年至今,在全球范圍內,在低碳發展推動下,許多國家進一步加大了對氫儲能技術研發的投資和支持,推動氫儲能技術在能源存儲、交通運輸和工業領域廣泛應用,氫儲能行業進入快速發展階段。但整體來說,由于使用的電解槽和燃料電池設備成本過高,氫儲能電站核心設備成本超過8000元/KW,全系統成本約1.3萬元/KW,與其他儲能電站相比,在成本上處于顯著的弱勢,盈利也更為困難,示范項目數量少。因此,目前全球氫儲能行業仍處于產業發展初期。
相關報告:智研咨詢發布的《中國氫儲能行業市場發展態勢及投資前景研判報告》
二、產業現狀
儲能不僅是新能源發展的核心因素,同時也是新型電力系統的重要組成部分,在“雙碳”政策的背景下,新型儲能產業有著廣闊的市場和巨大的發展潛力,對于推動我國經濟和社會發展向全面綠色轉型,有著十分重要的意義。因此,近年來我國政府對氫儲能行業發展給予了高度關注和重點支持,中央地方均對應出臺了系列政策及規劃制度。
例如,2023年3月,廣東省人民政府辦公廳發布《廣東省推動新型儲能產業高質量發展的指導意見》提出重點發展氫儲能等技術,對新型可再生能源(如質子交換膜、堿性電解水、堿性電解水、高溫固體氧化物電解水等)制氫新技術進行研究,對新型高壓儲氫材料及工藝進行提高,發展低溫液體儲氫、有機溶液儲氫、固態合金儲氫等新型儲氫技術。2023年12月,國家發改委發布的《產業結構調整指導目錄(2024年本)》將氫(氨)儲能等各類新型儲能技術及應用列為鼓勵類產業,進一步為國內氫儲能行業的發展提供了明確的政策指引和支持。此外,政策還支持新一代氫燃料電池技術的研發與應用,為氫儲能技術的進一步應用推廣和商業化實現奠定了堅實基礎,不斷推動國內氫儲能行業發展擴容。
近年來,在政策支持下,新型儲能技術在我國的發展勢頭迅猛。據統計,截至2023年底,全國新型儲能累計裝機規模達到34.5GW。盡管目前國內氫儲能技術應用還未步入常態化應用階段,其在新型儲能中的占比不到0.1%,但其獨特的清潔、高效、可持續等優勢,使其已成為我國實現能源轉型的重要方向之一。疊加可再生能源的迅猛發展,以及國內氫儲能示范項目推廣加速,2022年我國狹義氫儲能裝機規模已從2021年的1.5MW增長至了68MW,經過初步統計,2023年全國氫儲能裝機規模約達260MW。未來,隨著氫儲能技術下游應用范圍進一步拓展,預計到2025年國內氫儲能市場裝機規模有望達到1518MW。
三、發展趨勢
1、行業保持高速發展態勢,應用場景持續擴張
與傳統能源相比,氫能源既環保又可持續發展,具有零污染、高效率、適合遠距離運輸等優點,隨著我國持續推進“雙碳”發展戰略,在可再生能源發電量逐年增加、裝機容量占比不斷增大的推動下,氫儲能系統參與并網消納,對提升可再生能源綜合效益越來越重要。在氫儲能行業的加速發展下,其應用領域也在不斷擴張,逐漸應用到市政交通、工業、電力、建筑等行業。
在交通領域,通過使用氫燃料作為汽車動力,可以實現車輛在使用過程中的零碳排放。相對于電力作為汽車動力,氫燃料可以實現更長時間的續航,在低溫環境下也有著較強的適應能力,且氫氣的加注速度遠高于充電速度。因而氫燃料在貨用卡車、長途汽車等車型的應用中有著獨特的優勢。同時,氫燃料在使用過程中只產生水,減少了高溫和噪音的產生,也是軍事交通領域的優選動力來源。在工業領域,氫氣也是重要的化工原料,在電子工業中,高純氫氣可以作為芯片生產的保護氣,也可作為多晶硅生產的生長氣。隨著信息技術和光伏產業的蓬勃發展,電子工業對氫氣的需求量也在不斷增加。
除交通和工業領域外,氫儲能在其他產業中也有很大的應用前景。例如在電力工業領域,氫氣儲能能夠被用作備用電源、分布式電源等,從而實現對電網的調峰調頻;在建筑行業中,由氫進行驅動的燃料電池熱電聯供系統,為建筑物供電供熱時,其綜合的能源利用效率可以達到80%以上。隨著氫儲能行業技術的不斷創新,相關產品的持續優化升級,氫儲能的應用領域也將得到持續擴張,為行業提供強勁發展動力。
2、氫儲能產業鏈布局加速,電解水制氫設備出貨量維持高增
氫能作為能源體系的重要組成部分,是綠色低碳發展體系下的重要新興產業,近年來,隨著全球各國持續加大對氫能產業的研發和生產,目前,氫能產業已經進入了工業化、快速發展的新時期,各個國家都已經將發展氫能上升到了國家戰略的高度,并相繼出臺了各種政策、制定了多個發展規劃,推動氫能產業高質量發展。氫儲能作為氫能產業重要組成部分,在各國持續推進能源轉型背景下,應用空間廣闊,受到社會各界關注。我國企業不斷加大技術投入,加大產業鏈產品研發,氫儲能全產業鏈體系正穩步構建,實現產業鏈協同發展。
2023年以來,我國綠氫行業步入快速發展的軌道,可再生能源制氫項目的投資加速落地。根據GGII數據顯示,目前國內在建及規劃的電解水制氫項目超過19GW,其中在建綠氫項目制氫規模合計達到2.8GW以上。根據市場預測,2023年我國電解水制氫設備出貨量將實現180%的增長,達到2GW。在政策及需求驅動下,企業技術攻關步伐加快,氫儲能產業鏈布局加速,市場化水平穩步提升。
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.szxuejia.com)發布的《中國氫儲能行業市場發展態勢及投資前景研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025-2031年中國氫儲能行業市場發展態勢及投資前景研判報告
《2025-2031年中國氫儲能行業市場發展態勢及投資前景研判報告》共八章,包含中國氫儲能產業鏈全景及產業鏈布局狀況研究,中國氫儲能行業重點企業案例分析,中國氫儲能行業市場及投資戰略規劃策略建議等內容。



