中金:風光耦合能力強 PEM電解槽機遇初現
時間:2023-08-31 04:37:48
中金公司研報表示,風光耦合性強,PEM電解槽具備獨特優勢。PEM電解槽的冷啟動時間、響應速率、負荷范圍分別為20-30分鐘、秒級、5-125%,均優于堿性電解槽的1-2小時、數十秒級、30-100%,故更適配風光發電的波動性。同時,PEM電解槽制氫效率略高于堿性,同時重量與體積更小,具備一定優勢。我們看好PEM制氫項目的規模化和密集化。目前歐美等地已出現眾多10MW及以上級別的PEM電解水制氫項目,主要參與者為Plug Power、ITM Power、Proton Onsite、康明斯及西門子,23年產能均達1GW以上;國內目前頻頻出現MW級別項目,隨著部分企業對PEM電解系統國產的推動,其設備投資成本將快速降低,帶動應用的規模化。
全文如下
中金:風光耦合能力強,PEM電解槽機遇初現
中金研究
(資料圖)
在全球碳中和目標的大背景下,我們測算綠氫需求快速起量帶來電解槽超500億元的新增市場空間。相較于堿性水電解制氫,PEM電解系統雖初始投資成本尚高,但其風光耦合性更好,我們預計隨著設備投資成本的降低,PEM制氫技術的滲透率將呈現上升趨勢。
摘要
風光耦合性強,PEM電解槽具備獨特優勢。PEM電解槽的冷啟動時間、響應速率、負荷范圍分別為20-30分鐘、秒級、5-125%,均優于堿性電解槽的1-2小時、數十秒級、30-100%,故更適配風光發電的波動性。同時,PEM電解槽制氫效率略高于堿性,同時重量與體積更小,具備一定優勢。
我們看好PEM制氫項目的規模化和密集化。目前歐美等地已出現眾多10MW及以上級別的PEM電解水制氫項目,主要參與者為Plug Power、ITM Power、Proton Onsite、康明斯及西門子,23年產能均達1GW以上;國內目前頻頻出現MW級別項目,隨著部分企業對PEM電解系統國產的推動,其設備投資成本將快速降低,帶動應用的規模化。
2030年PEM電解系統降本幅度可達50%以上。PEM電解槽由質子交換膜、催化劑、氣體擴散層及雙極板組成。從國產化進展來看,我們認為雙極板及氣體擴散層已基本可實現國產化,催化劑及質子交換膜環節仍需時間,但也已進入加速階段。以1MW(200標方)的PEM電解系統為例,我們預計2030年設備投資有望降低至近300萬元/臺,相較2020年的1000萬元/臺降本幅度近70%。
隨著PEM設備的降本,未來PEM+堿性協同制氫是發展趨勢。當前時點看,我們認為PEM水電解及堿性水電解的單位制氫成本在29.3元、24.2元/kg,當PEM設備投資成本減少50%以上時制氫成本可與堿性電解水制氫基本實現平價。我們測算當用電成本0.3元/度,PEM電解槽設備成本1500元/臺時,50%PEM+50%堿性協同制氫的項目成本約為22.9元/kg,與100%堿性的成本相當,在成本不增的情況下提高了制氫的效率和對風光波動性的耦合,因此我們認為未來PEM與堿性電解槽將配合共同用于大型風光制氫項目。
風險
氫能政策推進不及預期,綠氫需求不及預期,PEM電解槽降本不及預期。
(文章來源:第一財經)