氢能产业链可能爆发，细分行业龙头将迎来发展良机。
事实上，调整能源结构势在必行。世界各国都非常重视环境问题，把低碳化、无碳化、低污染作为能源政策的目标。氢能是一种理想的清洁能源，能量密度高，无污染，可以减少温室气体和细颗粒物的排放。各国已经把氢能作为未来新能源的战略方向。2020年，20个国家或联盟制定了国家氢能战略。
氢燃料汽车是氢能应用的产业化案例，氢能产业链还包括上游制氢、中游储运、下游加氢站等诸多环节。目前国内能源结构中，化石能源占80%以上，但国内制氢端氢能源供应约占全球三分之一份额，下游发展潜力非常大。氢能产业链作为清洁能源最理想的能源方案，将可能站在投资的前沿。
上游“制氢”资源丰富。
制氢是氢能产业链的上游，手段多样，但主要是从化石能源中获取。目前全球平均氢气48%来自天然气，30%来自副产氢气，18%来自煤炭。然而，中国的氢能结构恰恰相反。因为煤炭是主要资源，煤炭占62%，天然气占19%。不同的制氢方法有不同的购买成本。
中国煤炭资源丰富，煤制氢技术是目前主流的制氢技术之一。其技术路径是煤炭通过气化转化为合成气，再通过水煤气分离，提取高纯度氢气。其收购成本低于其他化石能源，成本为0.9-1.2元/立方米。与煤制氢相关的企业，如国家能源集团、中国石化(600028)。
目前市场上低成本的制氢是焦炉煤气，是炼焦的副产品。该装置自动化程度高，操作简单，节能降耗，购置成本仅为0.7-1元/立方米，远低于其他制氢方法。中国是世界上最大的焦炭生产国，国内焦炭产量占世界的60%，制氢资源丰富。该领域的龙头企业有美锦能源(000723)、中国徐阳(01907)。
由于我国天然气资源匮乏，大部分依赖进口，天然气制氢份额不高。天然气制氢主要分为蒸汽重整制氢、绝热制氢、部分氧化制氢、热解制氢和自热重整制氢。目前国内外主流的制氢方式是蒸汽重整制氢，制氢成本较高，从1.3到1.5元/立方米不等，高于煤制氢的成本水平。
电解水制氢是在由电极、电解质和隔膜组成的电解池中，向电解质水溶液中通入电流。水电解后，阴极产生氢气，阳极产生氧气。主要成本是电力，但由于电力消耗大，成本高，在所有制氢工艺中较高，达到每立方米3元。近年来，风能和光伏等新能源的兴起降低了这一过程的成本。主要上市标的为上海电力(02727)、节能风电(601016)。
从目前主流的制氢工艺来看，煤制氢和焦炉气制氢是最有效的制氢方法，成本相对较低，资源储量较大。然而，各国都在加大对氢能的政策支持和资金投入。2021，国内多个省份发布氢能产业规划，为上游制氢企业带来快速发展机遇，利好煤焦龙头氢能布局。
中国徐阳是全球最大的独立焦炭生产商和供应商，规模优势明显。公司充分利用焦化行业的副产品氢气资源，发展制氢业务。近期公司动作频频，如与河北省定州市、内蒙古呼和浩特市共建氢能产业基地。目前，定州园区氢能项目一期氢气净化加注系统产能为1.2万立方米/日，2020年7月投产。
中下游的“发展瓶颈”
氢气储运技术是氢能发展的主要障碍之一。储氢方法主要有高压气态储氢、低温液态储氢、有机液态储氢和固态储氢。目前我国储存氢能的方式有两种:高压气态储氢和低温液态储氢。有机液态储氢和固态储氢还处于示范阶段。目前主流技术是高压气态氢储运，技术比较成熟。
智通财经APP了解到，高压气态储氢具有成本低、能耗低、充放电速度快等特点，但储氢量较小，储氢重量仅为瓶重的1%，主要分为车载储氢罐、运输储氢罐和固定式储氢设备三种。由于氢能汽车的发展，车用储氢罐是主要方式，70MPa碳纤维缠绕IV瓶是国际主流技术。
国内技术相对落后，35MPa碳纤维缠绕III型瓶是主要储氢方式，但35MPa储氢瓶技术已基本成熟，70MPa逐渐应用推广，有望实现国际接轨。该领域的参与标的包括中材科技(002080)，拥有几十个规格的35MPa氢气瓶。沈阳斯林达氢气瓶年生产能力为70万瓶，生产的70MPa氢气瓶已通过型式试验。
值得一提的是，固态储氢有望成为未来储氢的主流方式。这种方式利用过渡金属或合金与氢气反应，以金属氢化物的形式吸附氢气，然后加热氢化物释放氢气。这种储氢方式适应了氢燃料电池汽车的发展，是最有前途的储氢方式。65438+2020年2月，柴蔚汽车(02338)宣布增资13亿元，其中20亿元用于燃料电池(含固态电池)项目。
加氢站的缺乏也是制约氢能发展的主要障碍之一。截至2019年底，全球加氢站数量仅为450座，而中国的数量还不到100座。加氢站是燃料电池汽车加满燃料的地方。根据氢气在站内储存阶段的不同，可分为气体加氢站和液体加氢站。世界上30%左右是液氢加气站，国内主要是高压储氢加气站。
从政策上看，国家鼓励承担加氢站。2014出台加氢站建设补贴方案，2019首次将加氢设施建设写入政府工作报告。此外，在大力发展新能源汽车的同时，也在加大氢基础设施的建设。比如，四部委发布的《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》提到，需要地方补贴支持。
从标的来看，布局加氢站的企业有嘉华能源(600273)、美锦能源(000723)、熊涛股份(002733)。其中，美锦能源持有云浮金鸿60%股权和郭虹氢能9.09%股权，布局氢能和燃料电池全产业链。熊涛股份持有雄中氢能30%的股权。目前，雄中氢能已建成武汉汉南氢气站。
氢燃料电池是利用氢能源最有效的方式，主要是因为目前车辆的动力系统是由燃料燃烧驱动的，这是造成环境污染的主要原因之一。而电动系统的发展受限于电池续航和充电时间无法有效解决，氢燃料系统可以有效解决燃料发动机和纯电动汽车的痛点。实际上，氢燃料电池是一种非燃烧的能量转换装置，而不是储能装置。
氢燃料电池通过电化学反应将空气的化学能转化为电能，结构单元主要由膜电极组件和双极板组成，膜电极组件反应发生在双极板上。氢燃料电池属于氢能的应用，也产生了相应的产业链。上游包括氢气、膜电极和双极板，中游主要是发动机系统和电堆，下游主要是汽车企业。
科技创新板上市公司易华通(688339)是资本市场唯一的纯氢燃料电池核心部件上市公司。其主要产品是燃料电池发动机。2019年，全国燃料电池汽车销量为2737辆，而易华通燃料电池发动机销量为498台，市场份额为18.2%，远高于排名第二的郭虹氢能。易华通开创了行业资本化的先河，氢能产业链资本化成为趋势。
此外，制氢龙头企业也在积极布局产业链。如5438年6月+2020年2月，中国徐阳成立定州徐阳氢能有限公司，积极探索园区在氢能储存、运输、燃料相关电池等领域的布局发展。定州徐阳氢能公司将成为中国徐阳在氢能产业链上最重要的运营载体。在规模和成本优势下，通过与政府的合作模式，中下游的布局有望加速，率先占领市场份额。