|
最近氢能主线强势，一是国际氢能大会，二是产业进程加速，首条完全自主的氢燃料电池核心部件生产线投产。
氢燃料电池车被视为新能源汽车的下一个风口。质子交换膜作为氢燃料电池核心部件，其质量好坏直接影响电池的使用寿命。从价值量看，氢能源燃料电池中成本占比最高的自然是燃料电池电堆，其次是储气瓶，而在燃料电池堆中，有个关键材料，那就是质子交换膜，且成本占到了28%，从整体看，质子交换膜成本约占燃料电池总成本的4.08%，几乎决定了燃料电池的成本。
一、PEM产业链 质子交换膜上游主要包括基础材料和过程材料两个部分：基础材料即萤石，利用上游原材料制备可用于后续加工的各类全氟、非全氟以及特种树脂。 下游应用方面，质子交换膜可广泛应用于燃料电池、电解水、氯碱工业等领域。
二、市场测算 质子交换膜可广泛应用于燃料电池、电解水、氯碱工业等领域。PEM燃料电池及电解水发展迅速，国内外市场都呈现出较快的需求增长和广阔的发展前景。从2011年到2019年，PEM燃料电池出货量占比从44.9%进一步提升至82.7%，可见，全球PEM燃料电池出货量高速增长。依据中国氢能联盟对未来燃料电池系统成本的预测以及美国能源部披露的成本结构，综合测算，燃料电池应用领域每年为质子交换膜带来的市场增量将持续增长，到2025年、2035年和2050年将分别为9.80亿、49.01亿和67.39亿，非常可观。
三、技术比较 从制氢技术路径看，未来主流是电解水制氢，也就是绿氢。 灰氢（化石能源制氢）： 煤炭的话：按500元一吨煤价，一标方氢气大约0.8--1元。 天然气的话按3元一方，一标方成本1.5--2元 甲醇的话按3000一吨，一标方成本2--2.5元 绿氢（电解水制氢）：电需要是绿电（光伏，水利等），成本和电价是挂钩的。一标方氢气是耗电5度电。按电网的电，0.6元一度。则一标方氢气和3元成本。光伏发电的话，在三北地区，成本0.2--0.25元，按0.3元计算。成本是1.5元。光伏发电成本下降，导致绿氢具有性价比。电的成本能占到70--90%。 蓝氢：暂时没有很准确的成本。成本就是在灰氢的成本上加上二氧化碳的捕捉的成本。 现在一般是利用碱性电解水制氢，利用晚间谷电制氢。综合成本1.6左右。 单看电解水制氢。 在技术层面，电解水制氢技术可分为碱性电解水制氢(ALK)、质子交换膜电解水制氢(PEM)、固体氧化物电解水制氢(SOE)和阴离子交换膜电解水制氢（AEM）。其中，碱性电解水技术最为成熟，造价成本也较低；但是与可再生能源适配性较差。 其中，碱性电解水技术最为成熟，但无法快速调节制氢速度，与可再生能源适配性较差。 固体氧化物电解水制氢（SOE）采用固体氧化物为电解质材料，适合在高温环境下运作，能效更高，但处于初期示范阶段。 阴离子交换膜电解水制氢（AEM）以阴离子交换膜作为电解质隔膜，目前仍处于实验室阶段。 PEM电解水技术具有独特优势。无污染、无腐蚀；拥有更高的质子传导性，提升电解效率；同时有更宽的负载范围和更短的响应启动时间，与水电、风电、光伏（发电的波动性和随机性较大）具有良好的匹配性，最适合未来能源结构的发展
四、市场格局 国外企业占PEM市场主导地位，国内企业进口替代空间巨大 质子交换膜由于制备工艺复杂、技术要求高，长期被杜邦、戈尔、旭硝子等美国和日本少数厂家垄断。据高工氢电统计，国内生产的膜电极目前多数使用戈尔的增强复合膜，市占率在90%以上。目前，国内东岳、科润等企业也积极布局，东岳150万平米质子交换膜生产线一期工程已投产，科润100万平米质子交换膜项目也已开工。 另外，去年7月，国家电投氢能公司在武汉经开区注册成立武汉绿动氢能能源技术有限公司，启动建设“国家电投华中氢能产业基地和研发中心”。该项目投资70亿元，重点开展燃料电池核心部件产品研发及生产，包括质子交换膜、膜电极、碳纸、电堆及燃料电池系统，同时进行电解水制氢关键设备的研发和生产。此次投产的30万平方米质子交换膜生产线，可生产厚度从8微米到20微米的质子交换膜，产品在质子电导率、气体渗透率、机械强度等方面均相当或优于国内外同类竞品 ，但价格只有国外同类产品的一半。 五、市场主要标的
|
|
|
