氢能产业发展的关键环节——储氢（上）

氢能作为清洁、高效、安全、可持续的新能源，成为低碳能源体系的主力之一，在能源、交通、工业生产领域，有着巨大的市场潜力。氢能的使用过程主要包括制氢、储存和运输、应用等方面，氢能应用的关键是安全高效的氢能储运技术。

高压气态储氢

是目前广泛应用的储氢方式

氢气在常温常压下为气态，密度仅为0.0899千克/立方米。作为易燃气体，它属于危险品（非燃料），与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热即发生爆炸，因此氢能运输对安全要求较高。目前，氢气的储存主要有气态储氢、液态储氢和固体储氢三种方式。

氢能的气态高压输运可分为长管拖车和管道输运两种方式。高压长管拖车是氢气近距离输运的重要方式，技术较为成熟，国内常以2OHPa长管拖车运氢，单车运氢约为300公斤，国外则采用45MPa纤维缠绕高压氢瓶长管拖车运氢，单车运氢可提升至700公斤。

来源：中集安瑞科公司官网

来源：中集安瑞科公司官网

气态输氢管道运输是实现氢气大规模、长距离运输的重要方式，管道运行压力一般为1.0MPa-4.0MPa，具有输氢量大、能耗小和成本低等优势，但建造管道一次性投资较大。美国已有2500公里的输氢管道，欧洲已有1598公里的输氢管道。

液态输氢通常适用于距离较远、运输量较大的情况。其中，液氢罐车可运7吨氢，铁路液氢罐车可运8.4-14吨氢，专用液氢驳船的运量可达70吨。采用液氢储运能够减少车辆运输频次，提高加氢站单站供应能力。日本、美国已将液氢罐车作为加氢站运氢的重要方式之一。

固体合金的储氢方式中，轻质储氢材料（如镁基储氢材料）兼具高的梯级储氢密度和质量储氢率。在运送过程中将低压高密度固态储罐仅作为随车输氢容器使用，加热介质和装置固定放置于充氢和用氢现场，可以同步实现氢的快速充装及其高密度高安全输运，提高单车运氢量和输氢安全性。

三种储氢方式中，高压气态储氢是目前广泛应用的方式。在近距离运输中，主要通过高压储气瓶来实现氢气的储存和释放。高压储氢瓶分为纯钢制金属瓶（I型）、钢制内胆纤维缠绕瓶（II型）、金属内胆纤维缠绕瓶（III型）和塑料内胆纤维缠绕瓶（IV型）4种。目前，III型瓶是我国发展重点，其中已开发35MPa和70MPa两种，35MPa已被广泛用于氢燃料电池车，70MPa开始推广。IV型瓶则处于研发阶段。目前储氢瓶成本较高，碳纤维成本占比较大。随着储氢瓶的量产以及碳纤维国产化，储氢瓶制造成本将逐步下降。

IV型储氢瓶为发展方向

多家上市公司提前布局

目前，国内涉足氢气储运的上市公司主要包括中集安瑞科（中国香港上市）、京城股份、中材科技、亚普股份、龙蟠科技、富瑞特装、航天晨光等。

中集安瑞科前身为河北省燃气装备制造商“安瑞科”，2006年开始布局氢能业务，2007年并入中集集团，公司氢能业务聚焦“储、运、加”产业链深度布局，覆盖储氢瓶、供氢系统、加氢站和高压运输车等核心装备。中集安瑞科表示，计划设立年产能约10万个储氢瓶的生产线，生产包括III型35MPa和国际领先的IV型70MPa储氢瓶，布局中国及东南亚快速增长的高压氢气储运市场。

来源：中集安瑞科公司官网

京城股份深耕气体储运装备业务二十余年，在2014年率先完成70MPa高压氢燃料车用储气瓶的开发，填补了国内这一级别储氢瓶技术空白。京城股份拥有亚洲地区最具规模的、技术水平最先进的铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶（III型）的设计测试中心及生产线，III型储氢气瓶已批量应用于氢燃料电池汽车、无人机及燃料电池备用电源领域。2021年5月，公司进一步推出具有完全自主知识产权的IV型储氢瓶，该产品与同规格III型瓶相比，重量可降低约30%，质量储氢密度更高，为氢燃料电池汽车提供了轻量化车载供氢系统新选择，这将有利于加快京城股份与国内知名整车厂对接的步伐，转化为更多订单。

中材科技成立于2004年，隶属于央企中国建材集团，目前在苏州、九江、济宁等地有四个制造基地，储氢瓶年产能7万只，已具备量产35MPa高压储氢气瓶的生产能力，这款储氢瓶主要应用于公交大巴车以及物流车等领域；70MPa储氢瓶正在推进认证工作。

来源：中材科技公司官网

亚普股份自主研发的III型35MPa车载储氢系统将搭载成渝“氢走廊”项目进行示范运行，后续将以此项目为载体，搭建完整的氢系统集成能力。技术路径稳步升级，围绕低成本碳纤维、燃料电池用碳纸和IV型储氢瓶无损检测等项目的产学研合作有序推进，自主研发的IV型70MPa小容积车载储氢瓶目前正在搭载整车台架进行相关性能验证。

以上公司大部分具备30MPa和35MPa的储存装置的生产能力，部分公司掌握70MPa的关键技术。

储氢市场规模有望超3000亿元

中材科技行业领先

储氢领域的上市公司从市值规模来看，截至5月18日收盘，中材科技的总市值最高，为358亿元人民币；其次为中集安瑞科，为170亿元人民币；京城股份、亚普股份总市值分别为85.65亿元和69.18亿元。

除了市值规模，中材科技营收规模在以上几家可比公司中也是最大的，东方财富数据显示，2021年上半年，中材科技、中集安瑞科、亚普股份、京城股份分别实现营收93.59亿元、79.40亿元、39.83亿元以及5.27亿元，实现归母净利润18.47亿元、3.83亿元、3.05亿元和-100万元。

来源：东方财富数据、泡财经研究中心

从资产负债情况来看，中材科技资产规模375.46亿元，是几家公司中最大的，但其资产负债率也最高，为59.89%；京城股份资产规模最小，仅有15.20亿元，但资产负债率也最低，为35%。从净资产收益率来看，中材科技最高，为19.80%，远高于其余几家公司，基本的财务数据情况良好。

来源：东方财富数据、泡财经研究中心

华泰证券预测，车载储氢瓶市场规模在2030年预计达到69亿美元，受中国市场庞大的重卡基数推动，十年内中国市场的车载储氢瓶市场份额预期提升至39%，成为全球最大的车载储氢瓶市场。考虑到一辆车车载气瓶在3-6个不等，如按规划2025年燃料电池车保有量为10万辆，则储氢瓶年需求约为30.95万个，2020-2050年中国储氢瓶市场规模合计有望达到3234亿元。

整个氢能源产业链，除了燃料电池电堆是关键设备外，车载储氢系统的应用推广也是氢能车商业化的重要突破口。业内人士称，未来3-5年，储氢瓶这一细分领域将迎来蓬勃发展，待到市场放量，产业链上市公司或将真正从“概念股”转向“业绩股”，提前布局的公司有望迎来新的业绩增长曲线。

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来源丨东亚经贸新闻报道组

编辑丨露娜

审核丨韩大川 姜帅