氢能源/燃料电池: 氢能源/燃料电池板块指的是在股票市场中,那些主要从事氢能源及燃料电池相关业务的上市公司所构成的板块。这些公司业务涵盖氢气生产、储存、运输,以及燃料电池的研发、制造与应用等多个环节,是清洁能源领域的重要组成部分。
氢能源/燃料电池:氢能源被誉为“21世纪的终极能源”,燃料电池汽车作为下游最广泛的应用,受益于政策支持与技术进步
氢能源是安邦利民的战略性能源,作为二次能源,氢不仅可以通过煤炭、石油、天然气等化石能源重整、生物质热裂解或微生物发酵等途径制取,还可以来自焦化、氯碱、钢铁、冶金等工业副产气,也可以利用电解水制取,特别是与可再生能源发电结合,不仅实现全生命周期绿色清洁,更拓展了可再生能源的利用方式。
氢可广泛应用于能源、交通运输、工业、建筑等领域。既可以直接为炼化、钢铁、冶金等行业提供高效原料、还原剂和高品质的热源,有效减少碳排放;也可以通过燃料电池技术应用于汽车、轨道交通、船舶等领域,降低长距离高负荷交通对石油和天然气的依赖;还可应用于分布式发电,为家庭住宅、商业建筑等供电供暖。目前,应用最为广泛的领域为燃料电池汽车领域,丰田、本田、现代等著名车企都推出了各自的燃料电池汽车。
燃料电池是一种非燃烧过程的电化学能转换装置。将氢气(等燃料)和氧气的化学能连续不断地转换为电能。其工作原理是H2在阳极催化剂作用下被氧化成H+和e-,H+通过质子交换膜达到正极,与O2在阴极反应生成水,e-通过外电路达到阴极,连续不断的反应就产生了电流,所以燃料电池是一种发电设备。
由于氢能来源广、用途多的特点,氢能产业链所涉及的环节和细分领域众多,主要包括上游氢能制备、中游氢能储存运输、下游氢燃料电池及氢能源燃料电池应用等多个环节,与产业链相关的上下游关联产业则更多。
国际能源转型一直沿着从高碳到低碳、从低密度到高密度的路径进行,而氢气是目前公认的最为理想的能量载体和清洁能源提供者。氢气无毒无害,反应物为水,绿色清洁,热值高,相当于汽油的三倍,被誉为“21世纪的终极能源”。
从氢气生产来源来看,化石资源制氢居主导地位,全球主要人工制氢原料的96%以上都来源于传统化石资源的热化学重整,仅有4%左右来源于电解水。从地域分布上看,亚太地区的氢气产能最大,而我国是目前氢气产能最大的国家,也是氢气生产分布最广的国家。目前国际制氢年产量6300万吨左右,我国每年产氢约2200万吨,占世界氢产量的三分之一,是世界第一产氢大国。氢气的制备主要可分为制取氢气和提纯氢气两大类,煤炭制氢成本最低,为0.8~1.1元/立方米,天然气制氢成本为0.9~1.5元/立方米,我国的电解制氢发展仍处早期,成本在3元/立方米左右,未来还有较大下降空间。
燃料电池汽车是氢能源利用极具成长性的下游行业,燃料电池汽车的续航里程普遍在500公里以上,和目前中高端纯电动汽车续航相当,而从能源补给时间角度,燃料电池汽车加氢仅需不到3分钟,远低于插电混动或纯电动汽车,虽然氢燃料电池汽车在我国目前处于起步阶段,但燃料电池汽车性能的优秀不可否认,目前国外大规模销售的氢燃料电池汽车各方面性能与内燃机汽车不相上下,有些远优于电动汽车。燃料电池具有环境友好、发电效率高、噪音低、可用燃料范围广等优点,当前我国燃料电池产业的主要发展瓶颈在于生产成本高(铂催化剂价格高昂)、技术水平较国际落后以及氢产业链配套设施不够成熟,远期的发展空间巨大。
自上海市发布第一个氢燃料电池汽车发展规划以来,各地政府密集出台氢能与燃料电池产业规划。包括张家口、成都、苏州等地均积极发展氢燃料产业并推广燃料电池汽车运营。根据中国《节能与新能源汽车产业技术路线图》,到2025年氢燃料电池汽车保有量推广规模将达到5万辆,其中商用车1万辆、乘用车4万辆,加氢站超过300座。2030年,将实现大规模商业化推广累计100万辆,燃料电池系统产能超过10万套/企业,整机性能达到与传统内燃机相当。
燃料电池通常具有5-10年的使用寿命,燃料电池根据运行机理不同可分为酸性燃料电池和碱性燃料电池。具体来说,根据电解质的不同分为碱性燃料电池、磷酸燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和质子交换膜燃料电池等五大类。
其中碱性燃料电池最早成功开发,稳定应用于航天领域;磷酸燃料电池属于第一代燃料电池,其技术最成熟、商业化程度最高,在美日广泛应用于大型电站;熔融盐和固体氧化物燃料电池分别是第二、三代技术,多用于发电厂;质子交换膜燃料电池应用前景最广阔,未来预计将成为汽车领域主流燃料电池技术。
中国对于燃料电池发展支持处于循序渐进状态,我国从2001年就确立了“863计划电动汽车重大专项”项目,确定三纵三横战略,以纯电动、混合电动和燃料电池汽车为三纵,以多能源动力总成控制、驱动电机和动力蓄电池为三横。近期随着燃料电池产业发展逐渐成熟,中国在燃料电池领域的规划纲要和战略定调已经出现苗头,支持力度逐渐加大。
2020年9月21日,财政部、工信部、科技部和能源局等联合下发《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》,对燃料电池汽车的购置补贴政策调整为燃料电池汽车示范应用支持政策,对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励,形成布局合理、各有侧重、协同推进的燃料电池汽车发展新模式。
北京、上海和广东等多地先后发布最新氢能产业规划《北京市氢燃料电池汽车产业发展规划(2020-2025年)》提出2025年前,培育5-10家具有国际影响力的氢燃料电池汽车产业链龙头企业,力争实现氢燃料电池汽车累计推广量突破1万辆,氢燃料电池汽车全产业链累计产值突破240亿元;《上海市燃料电池汽车产业创新发展实施计划》提出到2023年,上海燃料电池汽车产业发展实现“百站、千亿、万辆”总体目标,规划加氢站接近100座并建成运行超过30座,形成产出规模约1000亿元,推广燃料电池汽车接近10000辆。《广东省加快氢燃料电池汽车产业发展实施方案》提出开展氢燃料电池汽车规模化推广应用,加快推进加氢站规划建设和多渠道增加氢源供应。
氢能源/燃料电池板块概述
氢能源/燃料电池板块是股市中一个备受关注的领域,随着全球对清洁能源和环保技术的日益重视,该板块的投资价值逐渐凸显。板块内的公司主要涉及氢能源的生产、储存、运输以及燃料电池的研发、制造和应用等方面,共同推动着清洁能源技术的发展。
氢能源的基本概念
定义与特点
氢能源是以氢(H2)作为载体的能源形式,具有零碳排放、高能量密度和广泛应用前景等特点。氢能源在燃烧或通过燃料电池转换为热能或电能时,只产生水和热,不会对环境造成污染。
生产方法
氢气的生产方法多样,包括传统的化石燃料重整、水电解以及利用可再生能源等方法。随着技术的不断进步,绿氢(通过可再生能源电解水制得)的生产规模预计将快速增长。
燃料电池的工作原理与应用
工作原理
燃料电池是一种将化学能直接转换为电能的电化学装置。其中,氢燃料电池通过氢气和氧气的电化学反应产生电能,具体过程包括氢气在阳极的氧化反应、氧气在阴极的还原反应,以及电子通过外部电路形成电流等步骤。
应用领域
氢燃料电池的应用领域广泛,包括交通运输(如氢燃料电池汽车)、工业生产(如合成氨、甲醇等化工产品的生产)、电力储存和建筑供热等。在交通运输领域,氢燃料电池汽车特别适合长途、重载的商用车,如重卡、客车和物流车等。此外,氢燃料电池还可用于电力调峰、长时储能解决方案以及建筑供暖等方面。
氢能源/燃料电池板块的投资价值
随着全球对减碳减排和清洁能源的追求日益加强,氢能源/燃料电池领域预计将迎来更广阔的发展前景。政策支持和行业发展趋势的双重推动下,该板块的投资价值逐渐凸显。投资者可以关注板块内具有技术优势、市场份额和产业链整合能力的龙头公司,以把握清洁能源技术发展的机遇。
总结
氢能源/燃料电池板块作为股市中的清洁能源新星,具有广阔的发展前景和投资价值。随着全球对清洁能源技术的日益重视,该板块有望迎来更多的政策支持和市场机遇。投资者应关注板块内的龙头公司和技术创新型企业,以把握清洁能源领域的投资机会。
交通作为氢能重要下游示范应用领域,其发展情况对引领产业投资具有信号意义。
据新奥集团介绍,4月16日,新奥“玄龙-50U”球形环氢硼聚变装置实验取得重大突破:实现高温高密度百万安培(兆安)等离子体电流。这是目前国际上首次实现百万安培氢硼等离子体放电,标志着新奥引领的球形环氢硼聚变研究跃升至高参数运行区间,同时也标志着新奥“玄龙-50U”装置跻身国际球形环先进行列,迈出氢硼聚变商用化重要一步,具有里程碑意义。
法国经济、财政、工业和数字主权部16日发布新闻公报说,政府更新了《国家氢能战略》,将设立一项总额达40亿欧元的支持机制,在未来15年内保障低碳氢相较于化石燃料制氢的市场竞争力。修订后的《国家氢能战略》调整方向包括:全国电解槽装机容量2030年达到4.5吉瓦,2035年达到8吉瓦;强化氢能全产业链技术自主;在法国境内发展低碳氢气的运输网络;保障氢能产业发展基本条件,包括人才供给、土地获取、审批效率、法规体系建设和电网接入等。法国将重启氢能关键技术(IDH2)项目招标,以继续支持核心技术研发;启动氢能商用车辆推广项目征集,通过2025年轻型商用车辆购置补贴推动燃料电池和储氢罐技术发展;支持合成燃料项目研究,目标是在2030年前实现航空和船运领域合成燃料的工业化生产。(新华社)
国家市场监督管理总局就研制制氢加氢环节涉氢产品相关国家标准进行公开招标:研制碱性电解槽、氢化物储氢材料、氢燃料电池车辆加注协议、加氢软管与软管组件等国家标准,开展调研分析,形成国家标准征求意见稿或送审稿。(证券时报)
一天光照时间产生的氢气,可以驱动一辆氢能汽车行驶68公里。今日重要性:✨
3月27日,在中国石化燕山石化氢气提纯装置现场,我国首台30兆帕氢气运输管束车顺利充装650公斤燃料电池氢后,缓缓驶出厂区,前往中国石化北京石油昌平西关加氢站,这标志着我国氢能运输实现了从20兆帕到30兆帕的跨越。相较于传统20兆帕管束车,30兆帕管束车卸氢量提高一倍,单车运氢成本可降低约30%,对推动产业技术突破与商业化应用具有重要意义。(科技日报)
比亚迪集团品牌及公关处总经理李云飞在微博发文称,“前段时间我们发布了比亚迪超级e平台,含有兆瓦闪充、三万转电机和高耐压等级的碳化硅模块等近11项全球之最。近期,我看到网上还是有人不太相信,甚至有质疑。比亚迪的风格一向都是:一发布即量产。”李云飞表示,4000个兆瓦闪充站正在布局中,首批约500个将在4月初汉L和唐L的上市阶段就可启用。李云飞还谈到,关于电池的技术路线和补能方案,无论磷酸铁锂固态半固态,还是氢燃料,无论超充兆瓦闪充,还是换电,大家虽然小岔路有所不同,但大方向都是一致的,都是为了推广新能源,让绿色出行更美好。
从生态环境部了解到,《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(GB17691-2018)修改单(征求意见稿)目前正在征求有关方面意见。征求意见稿提出,氢燃料发动机测试循环和排放限值与点燃式发动机一致,整车排放限值与LPG双燃料汽车发动机一致。生产企业应确保任何污染控制装置的使用,不会带来新的大气污染物或有毒有害物质的排放。装有钒基脱硝催化剂(SCR)的车辆,在全寿命期内,不得向大气中泄漏含钒化合物。车辆原则上不进行磨合。不允许生产企业外接任何设备,不得对车辆进行任何影响排放控制的调整。(一财)
3月11日,现代汽车工会称,公司计划在韩国新建氢燃料电池系统工厂,并于2028年开始运营。如果计划付诸实施,新工厂生产的氢燃料电池系统可用于Nexo氢燃料电池电动汽车、氢动力Elec City巴士和氢能卡车。目前,现代汽车已在中国运营一家氢燃料电池系统工厂。(界面)
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