纪要:电解水专家交流

摘要:
一、市场
(1)规模:2020年3-4个亿;2021年7个亿,350兆瓦;2022年800兆瓦;2023年预测2GW,36亿
(2)增长预测:
|2021年到2030年,约每年2倍,2023年达到100GW;
|2030年到2060年,这30年期间,整个的市场,还有10倍的增长
(3)主要厂商:718所、竞立和天津大陆;新进入隆基、阳光(隆基已经成为一线),23年底预计有有50-70家企业。
(4)场景:石油化工行业,是取代原有的煤制氢、天然气制氢,新技术合成绿氨,合成绿色甲醇。钢铁、建筑、交通等行业也都会有运用
(5)最近项目:中石化新疆2万标方、鄂尔多斯3万标方、湖南10万标方
二、技术
(1)主要路线:碱性(ALK)、质子交换膜(PEM)、阴离子交换膜(AEM)和固体氧化物(SOEC)
(2)能耗:电解槽制氢效率目前 4.5 千瓦时,今年可以达到 4.3千瓦,2025年左右可以达到4.2-4.1,2030年是可以降低到4.0
(3)规模:1000标方无门槛,2000标方国内中船718所刚发布,2030年主要设备,会变成2000-3000立方,设备的单价会由原先一标方1万,在23年变到9000,在25年变到8000,再到30年降低到6000。未来设备可以到6000-8000标方。
三、产业链
电解槽:没有明显技术壁垒,主要看综合服务和企业资质
催化剂:二元合金、四元合金甚至六元合金,一些贵金属的企业尝试进入
储罐:储罐厂家依旧是国内原本3-4家,不会有新进入者
正文:
大概介绍一下电解水新设备的现状和未来,分六个大的方面。首先是市场规模和预期,第二是技术的分类(更多实时纪要加微信:aileesir),第三是制氢的厂家,第四是设备成本的分析,第五是面对的市场的问题,最后是新能源制氢项目的回报率。
电解水制氢整个市场规模,其实在2020年非常小,也就3-4个亿,有大概11家的企业,其中中船重工718所、竞立和天津大陆三家企业占到了整个市场的70-80%。主要客户是火电厂、多晶硅厂,最大的设备能做到800立方,到了2021年,市场规模涨到了7个亿,整个的规模也达到了350兆瓦,对应是70台1000立方的设备。每台设备对应5兆瓦。2022 年,从350兆瓦提升到800兆瓦,对应160台1000立方设备。今年做了一个预测,是2GW 的产量,对应400台1000立方的设备。整个的市场规模在36亿元左右。然后在整个的2021 年到2030年期间,增速预期是每年2倍,设备也会从1000立方到2000立方到3000立方。在十四五期间,中科院也承担了一个国家课题,要在2025年之前做出3000立方的设备。在2025年到2035年,设备可以到6000标方-8000标方。整个的市场,在2030年,市场规模是100GW,对应是2000台1000立方的设备。2030年主要设备,会变成2000 -3000立方,设备的单价会由原先一标方1万,在23年变到9000,在25年变到8000,再到30年降低到6000。然后在整个2030年到2060年这30年期间,整个的市场,预期还会有将近10倍的增长,会由2030年的100G瓦增长到1000GW,整个的市场规模也会由2030 年的干亿级市场变成2060年的万亿级市场。
第二,电解水制氢技术分类,目前有碱性(ALK)、质子交换膜(PEM)、阴离子交换膜(AEM)和固体氧化物(SOEC)四大电解水技术。性价比最高碱性电解水技术,目前的电解槽的一个制氩效率是在4.5千瓦时,今年可以达到4.3千瓦,2025年左右可以达到4.2-4.1 ,2030年是可以降低到4.0。
目前国内比较有代表性的企业是天津大陆,竞立,和新进的隆基和阳光,目前降甚已经取代了天津大陆,变成国内的一线厂商。但是国内电解水制氢设备和国外相比依旧有差距,国内电解水制氢的单体量在50标方,国外可以达到500标方。售价上来说的话,国内和国外差不多,技术上和国外差距还是有点大。
第四是电解水制氢设备厂家分析。在双碳目标之前,整个行业分布了十几家企业在以中船718 所、竞立、大陆为首。21年开始,阳光、隆基开始进入,到了2022年,三一还有华电重工的进入。整个市场上,已经有20多家能做1000平方设备的企业。23-24年,一共能够有50-70家能做1000立方设备的企业。预计25年、26年电解水制氢的市场会出现成本上的竞争,所以目前来看整个技术是比较好掌握的。电解水制氢设备具体分为四大部分,最主要的是电解槽,占50%;电气设备,占20-30%;还有5%左右的一个耗材。
然后电解水制氩的市场,之前主要是发电厂发电机的冷却和其他的一些运用。在2030目标后,主要围绕碳排放,目前落地比较多的,像石油化工行业,是取代原有的煤制氢、天然气制氢,另外是直接实现新型工艺,想合成绿氰,合成绿色甲醇。在钢铁、建筑、交通等行业也都会有运用。
电解水制氢整个市场规模,其实在2020年非常小,也就3-4个亿,有大概11家的企业,其中中船重工718所、竞立和天津大陆三家企业占到了整个市场的70-80%。主要客户是火电厂、多晶硅厂,最大的设备能做到800立方,到了2021年,市场规模涨到了7个亿,整个的规模也达到了350兆瓦,对应是70台1000立方的设备。每台设备对应5兆瓦。2022 年,从350兆瓦提升到800兆瓦,对应160台1000立方设备。今年做了一个预测,是2GW 的产量,对应400台1000立方的设备。整个的市场规模在36亿元左右。然后在整个的2021 年到2030年期间,增速预期是每年2倍,设备也会从1000立方到2000立方到3000立方。在十四五期间,中科院也承担了一个国家课题,要在2025年之前做出3000立方的设备。在2025年到2035年,设备可以到6000标方-8000标方。整个的市场,在2030年,市场规模是100GW,对应是2000台1000立方的设备。2030年主要设备,会变成2000 -3000立方,设备的单价会由原先一标方1万,在23年变到9000,在25年变到8000,再到30年降低到6000。然后在整个2030年到2060年这30年期间,整个的市场,预期还会有将近10倍的增长,会由2030年的100G瓦增长到1000GW,整个的市场规模也会由2030 年的干亿级市场变成2060年的万亿级市场。
第二,电解水制氢技术分类,目前有碱性(ALK)、质子交换膜(PEM)、阴离子交换膜(AEM)和固体氧化物(SOEC)四大电解水技术。性价比最高碱性电解水技术,目前的电解槽的一个制氩效率是在4.5千瓦时,今年可以达到4.3千瓦,2025年左右可以达到4.2-4.1 ,2030年是可以降低到4.0。
目前国内比较有代表性的企业是天津大陆,竞立,和新进的隆基和阳光,目前降甚已经取代了天津大陆,变成国内的一线厂商。但是国内电解水制氢设备和国外相比依旧有差距,国内电解水制氢的单体量在50标方,国外可以达到500标方。售价上来说的话,国内和国外差不多,技术上和国外差距还是有点大。
第四是电解水制氢设备厂家分析。在双碳目标之前,整个行业分布了十几家企业在以中船718 所、竞立(更多实时纪要加微信:aileesir)、大陆为首。21年开始,阳光、隆基开始进入,到了2022年,三一还有华电重工的进入。整个市场上,已经有20多家能做1000平方设备的企业。23-24年,一共能够有50-70家能做1000立方设备的企业。预计25年、26年电解水制氢的市场会出现成本上的竞争,所以目前来看整个技术是比较好掌握的。电解水制氢设备具体分为四大部分,最主要的是电解槽,占50%;电气设备,占20-30%;还有5%左右的一个耗材。
然后电解水制氩的市场,之前主要是发电厂发电机的冷却和其他的一些运用。在2030目标后,主要围绕碳排放,目前落地比较多的,像石油化工行业,是取代原有的煤制氢、天然气制氢,另外是直接实现新型工艺,想合成绿氰,合成绿色甲醇。在钢铁、建筑、交通等行业也都会有运用。
Q&A:
Q:现在很多上的项目都是为了拿指标?
A:现在基本上主要目的是去拿指标。地方政府想靠这种方式把电解水制氢的厂落地,能带来税收,能带来人员就业,有很多也是政治任务。2025年实现企业的碳达峰,所以目前上的很多企业都是国企、央企。市场空间还是要看电价。用制氢取代的这个量在2030年需要到100GW,
Q:比如刚才说的政治任务,预计会有多大规模?
A:要看具体项目,中石化的话,目前规划的有三个项目。新疆2万标方、鄂尔多斯3万标方、湖南10万标方。
Q:五大四小制氢主要是什么场景?
A:对当地—些化工企业供氢,目前盈利的场景还是比较少,内蒙古要落地的这些项目,有很多就是找不到运用的。
Q:现在的项目能够盈利吗?
A:中石化新疆库车,按照电价1毛5来算,制氢是12块钱,对比原来天然气制氢可以打平。但是像内蒙古的项目,电价2毛6,成本要18-20块,就没有性价比。
Q:现在很多上的项目都是为了拿指标?
A:现在基本上主要目的是去拿指标。地方政府想靠这种方式把电解水制氢的厂落地,能带来税收,能带来人员就业,有很多也是
Q:中石化的项目会有储运吗?
A:目前储运特别贵。
Q:项目都需要并网?
A:中石化这三个项目基本上都是并网。稳定性和投资回报率,离网的话,都没有办法保障。
Q:为什么不直接配锂电池,选择制氢呢?
A:主要还是就业和产业链的带动,需要各种配套。地方政府风、光是他们手上最大的资源。期望去换更多的GDP,落地更好的企业项目。目前来看,锂电没有电解水带给他们的效益高。
Q:怎么去理解兆瓦这个产能?
A:一个1000立方的设备,一标方需要5.6度电,就是一个小时就要耗5600电,差不多是5 兆。1.5 GW的产能,意思是一年能生产300台1000标方的设备,或者说100台3000标方的设备。
Q:怎么去理解兆瓦这个产能?
A:一个1000立方的设备,一标方需要5.6度电,就是一个小时就要耗5600电,差不多是5 兆。1.5 GW的产能,意思是一年能生产300台1000标方的设备,或者说100台3000标方的设备。
Q:设备的竞争怎么看?
A:差异不大,因为整个的供应链其实都是那么几家,还是延续着21年之前的这种市场格局,可能有些企业有分裂,所以现在还没有一个特别好的供应链上的企业成长起来。
Q:设备有没有很大的改进空间?
A:改进的空间主要就是两个,就是原材料,一个是隔膜,一个是电极。要看国外的企业,在国外的话,目前已经有二元合金、四元合金甚至六元合金,甚至有一些贵金属的企业在做相应的催化剂,这两块在未来增长空间还是很大的。
Q:新进入的这些设备厂商,有没有优势或者劣势?
A:设备上体现不出来,主要是因为技术差距也不是那么大,主要还是综合服务。比如拿到一个(更多实时纪要加微信:aileesir)项目之后,设备的生产到安装到调试的综合能力。单纯设备的生产,这个进入的门槛是比较低的,所以新进入的厂家很多。
Q:新设备安装调试需要多少时间?
A:1-2个月。
Q:调试主要是做什么?
A:对整个设备的验证,设计上、生产上、程序上是不是会出现什么问题,这里存在着大量的人为的因素和经验。是产品或者服务的一部分。
Q:现在设备主要是多大的?
A:目前来看1000立方比较成熟了,但到了未来的2000立方以及3000立方,还是有一定门槛。不是所有的厂家都会去做2000、3000立方的。
Q:国内2000的设备主要是谁开发的?
A:目前718所已经发布了。主要差别在能耗。
Q:设备厂商的壁垒在什么地方?
A:厂家去招投标,要求设备厂商最起码之前做过500标方的项目,今年已经升高1000标方. 也就是说产品做出来之后,要找用场景去真真正正的实施,才能进行下一步的大项目。还有类似新疆库车、鄂尔多斯项目,会要求厂家进行测试,他的项目体量是4000立方的成套,就需要做一套4000立方的项目,还要找一个20兆瓦条件的场地,然后去安装运行,让他们来检测,这一块的费用就不少。
Q:招标会看企业的什么方面?
A:基本上是看三个方面,一个是企业资质,过往项目;另外一个是技术,可能占到40%到60%,还有价格。每个项目不一样,要看的甲方的要求。
Q:2030年的100GW主要靠什么实现,储能吗?
A:如果要实现2030年的碳达峰,应用最大的就是石油化工行业。然后是交通行业,还有建筑行业。
Q:现在这么多化工企业,未来包括罐子和管道,是否会有新的一批企业出来,还是原来的管(更多实时纪要加微信:aileesir)道全部做?
A:能做这种大规模氢气储罐厂家,主要还是那些企业,本来企业不多,国内只有3家还是4 家。

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纪要:电解水专家交流

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作者 808, ab