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關(guān)鍵詞:氫能產(chǎn)業(yè)鏈 氫能

中投顧問:2019-2023年氫能產(chǎn)業(yè)鏈中游的狀況分析

作者:中投顧問 時間:2019/7/16

  氫能儲運產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

  《2019-2023年中國氫能產(chǎn)業(yè)鏈深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報告》資料顯示,當(dāng)前我國氫能儲運和加注產(chǎn)業(yè)化整體滯后。

  壓縮氫氣與液態(tài)、固態(tài)和有機液體儲氫技術(shù)相比相對成熟,但與產(chǎn)業(yè)化相比仍有距離。壓縮氫氣主要通過氣氫拖車和氫氣管道兩種方式運輸。

  目前,國內(nèi)加氫站的外進氫氣均采用氣氫拖車進行運輸。由于氣氫拖車裝運的氫氣重量只占運輸總重量的1%-2%,比較適用于運輸距離較近、輸送量較低、氫氣日用量為噸級或以下的用戶。而氣氫管道運輸應(yīng)用于大規(guī)模、長距離的氫氣運輸,可有效降低運輸成本。

  氫能儲運成本分析

  從氫氣儲運來看,成本與儲運距離和儲運量有密切關(guān)系,目前市場需求量較小,高壓儲氫罐拖車運輸百公里儲運成本高達(dá)20元/kg。隨著氫能應(yīng)用規(guī)模的擴大、儲氫密度提升以及管道運輸?shù)囊?,未來氫能儲運成本具有較大下降空間。

  生產(chǎn)過程中,耗電成本差異比較大:

  高壓儲運:用壓縮機對氣體進行增壓,1公斤氫氣從常壓升到20MPa耗電2度左右,高壓經(jīng)濟運輸半徑是150公里。

  液氫儲運:液化工廠液化的耗電量比較大,但是項目一般會建在電價相對便宜的地區(qū)。所以,不光要比耗電量,還要看電價。液氫儲運能將運輸半徑擴大到1000公里以上,低溫運輸最大運輸半徑可擴至3000-4000公里。

  以1天6噸氫液化工廠為例,液化1公斤氫氣需要消耗13度電。當(dāng)運輸距離達(dá)到200公里,液氫節(jié)省的運費就可以抵消掉了液化過程中比高壓多消耗的電能。超過200公里,低溫比高壓有優(yōu)勢,電價便宜的情況下,優(yōu)勢更明顯。

  高壓trailer為例,高壓trailer價格在60萬左右,已經(jīng)批量化生產(chǎn),市場競爭比較透明,產(chǎn)品降價空間不大。當(dāng)液氫罐箱年產(chǎn)量達(dá)到100個,1套設(shè)備的價格150萬左右;年產(chǎn)量1000個,價格可控制在120萬以內(nèi)。量產(chǎn)時,液氫儲運的設(shè)備投資成本是高壓的2倍到2.5倍,但運輸效率是高壓的7-8倍。

  氫能運輸模式對比

  氣氫拖車運輸適合小規(guī)模、短距離運輸情景;氫氣管道運輸適合大規(guī)模、短距離運輸情景;液氫罐車運輸適合長距離運輸。運輸規(guī)模和運輸距離是對氫氣運輸影響最大的兩個因素,對三種氫氣運輸方式的成本變化造成不同的影響。根據(jù)不同氫氣運輸方式的變化規(guī)律,在運輸規(guī)模和運輸距離確定的情況下,可以選出成本最低的運氫方式。主要的三種氫氣運輸方式(氣氫拖車、管道輸氫和液氫罐車運輸)的成本組成可以劃分為:設(shè)備投資(存儲、壓縮、液化和加注設(shè)備)、電力成本、管道投資成本、運輸車輛投資成本(包括車載儲氫容器)、車輛燃料成本、人力成本和其他運行維護費用見下圖。

  圖表 不同運輸規(guī)模和運輸距離下的三種運氫模式成本比較

  資料來源:中投顧問產(chǎn)業(yè)研究中心整理

  《2019-2023年中國氫能產(chǎn)業(yè)鏈深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報告》分析結(jié)果顯示:

  對于氣氫拖車運輸方式,主要受距離因素影響,規(guī)模對運氫成本影響比例較??;

  對于管道輸氫方式,管道投資成本在運氫成本中占最大比例,適用于運氫規(guī)模大,距離近的情況;

  對于液氫罐車運輸方式,非常適用于大規(guī)模氫氣長距離運輸,運氫成本與運輸規(guī)模呈負(fù)相關(guān),規(guī)模越大運氫成本越低,與運輸距離成正相關(guān),距離越遠(yuǎn)運氫成本越加上升,但上升幅度遠(yuǎn)小于氣氫拖車。


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