油品升級(jí)推動(dòng)煤制氫快速發(fā)展，2017年產(chǎn)量超1300萬(wàn)噸，氫能源市場(chǎng)前景可期，煤制氫發(fā)展?jié)摿薮螅蹐D］

    氫氣的用途非常廣泛，目前主要的用途為石油化工行業(yè)，是用量最大的化工原料之一，可用于合成氨、合成甲醇、石油煉制等，其次，在化工領(lǐng)域作為原料氣生產(chǎn)合成氨、二甲醚等。在交通領(lǐng)域，隨著我國(guó)油品質(zhì)量升級(jí)步伐不斷加快，多數(shù)煉廠采用全加氫方式制油;新能源汽車蓄勢(shì)待發(fā)，對(duì)氫燃料的需求穩(wěn)步提升。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，用于交通領(lǐng)域和民用領(lǐng)域的氫燃料電池的動(dòng)力來(lái)源，將是未來(lái)氫應(yīng)用的新發(fā)展熱點(diǎn)。

    通常而言，工業(yè)化制氫路線主要包括水電解制氫、煤炭氣化制氫、天然氣制氫、生物質(zhì)氣化制氫、可再生能源制氫等。在幾種制氫路徑中，煤制氫最具經(jīng)濟(jì)性。這主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：

    一是原料的可獲得性。我國(guó)作為煤炭大國(guó)，煤炭在一次能源占比達(dá)60%，資源豐富且易得;

    二是成本較低，煤炭相比天然氣等能源具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。天然氣制氫成本約為2元/立方米，而煤炭制氫的成本在0.8元/立方米左右，可節(jié)約成本近20%;

    三是技術(shù)成熟，產(chǎn)量高。清潔煤化工過(guò)程第一步產(chǎn)生的就是氫氣，由此煤制氫技術(shù)可以追溯到上世紀(jì)八九十年代，并在2000年前后逐步取得突破。在此期間，神華、齊魯石化、茂名石化等煤化工行業(yè)龍頭企業(yè)爭(zhēng)相布局，推動(dòng)了我國(guó)煤制氫技術(shù)的發(fā)展，在一氧化碳轉(zhuǎn)換、氫氣分離提純、大規(guī)模空分等關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。

    可以說(shuō)，我國(guó)的煤制氫技術(shù)已較為成熟，且產(chǎn)量高，每年煤制氫產(chǎn)量達(dá)千萬(wàn)噸級(jí)，可支持規(guī)?；瘧?yīng)用，這是其他制氫路徑不具備的優(yōu)勢(shì)。但過(guò)去多年間，煤制氫一直活躍在化工領(lǐng)域，但不被大眾所熟悉。近兩年，隨著環(huán)保的要求提高，油品質(zhì)量升級(jí)步伐的加快，煤制氫開(kāi)始被煉油廠廣泛應(yīng)用。而隨著氫燃料電池汽車火熱起來(lái)，煤制氫作為主要制氫路徑之一，也逐漸走進(jìn)公眾的視野。

    2017年我國(guó)氫氣產(chǎn)量2100萬(wàn)噸，煤制氫產(chǎn)量達(dá)到了1302萬(wàn)噸，占比62%。近幾年我國(guó)氫氣及煤制氫產(chǎn)量情況如下圖所示：

2010-2017年中國(guó)煤制氫行業(yè)產(chǎn)量情況

資料來(lái)源：智研咨詢整理

    2013年9月國(guó)務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求油品質(zhì)量升級(jí)，2014年全國(guó)實(shí)現(xiàn)國(guó)四柴油，硫含量控制在50ppm，2017年全國(guó)實(shí)現(xiàn)國(guó)五柴油，含硫量控制在10ppm。從2015年開(kāi)始，全國(guó)主要的燃油消耗大省都開(kāi)始逐步的采用國(guó)五柴油，2016年進(jìn)入大規(guī)模推廣，到2017年低，全國(guó)主要的大型煉化廠的基本完成油品的升級(jí)，煉廠氫氣用量增加。

    更為重要的是，國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化，“煤改氣”推動(dòng)，天然氣消費(fèi)量大增，價(jià)格逐步上行。且天然氣供不應(yīng)求，保證居民用氣的壓力較大，工業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)量大幅減少，天然氣制氫氣的工藝基本已經(jīng)不存在經(jīng)濟(jì)性。總的而言，隨著石油、天然氣價(jià)格的不斷上漲，成品油升級(jí)和日趨加大的環(huán)保壓力，煤/石油焦制氫成為煉廠氫氣來(lái)源的新興選擇。近幾年，國(guó)內(nèi)煤制氫消費(fèi)快速增長(zhǎng)，從2010年的647萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2017年的1300萬(wàn)噸，如下圖所示：

2010-2017年中國(guó)煤制氫行業(yè)需求量情況

資料來(lái)源：智研咨詢整理

    從具體的煤制氫項(xiàng)目投資來(lái)看，具體的可以分為單獨(dú)的煤制氫項(xiàng)目，和一體化煉化項(xiàng)目，一體化煉化項(xiàng)目近幾年興起的速度較快。2010年至今，全國(guó)新建大型煉廠煤、石油焦制氫項(xiàng)目6套，煤制氫的總規(guī)模約為80.5萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)。目前，還有15個(gè)擬在建煉化一體化項(xiàng)目，其中11個(gè)確定采用煤氣化制氫工藝?？梢哉f(shuō)煤制氫行業(yè)近幾年的主要推動(dòng)主要來(lái)源于煉化行業(yè)。

    2017年我國(guó)煤制氫行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約2418億元，同比2016年的2049.8億元增長(zhǎng)了17.96%，近兩年我國(guó)煤制氫行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況如下圖所示：

2010-2017年中國(guó)煤制氫行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況

資料來(lái)源：智研咨詢整理

2010-2017年中國(guó)煤制氫行業(yè)市場(chǎng)細(xì)分規(guī)模情況

資料來(lái)源：智研咨詢整理

    智研咨詢發(fā)布的《2017-2022年中國(guó)煤制氫市場(chǎng)專項(xiàng)調(diào)研及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》指出：當(dāng)前我國(guó)“富煤貧油少氣”的資源稟賦仍未改變，天然氣對(duì)外依存度已高達(dá)30%，核能、可再生能源等仍處于發(fā)展當(dāng)中，體量較小，尚不足以支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大能源需求。

    《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020 年）》指出，“要促進(jìn)煤炭的清潔高效利用，降低環(huán)境污染大力發(fā)展煤炭清潔、高效、安全開(kāi)發(fā)和利用技術(shù)，并力爭(zhēng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；要強(qiáng)化對(duì)能源裝備引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收和再創(chuàng)新，攻克先進(jìn)煤電等重大裝備制造核心技術(shù)”。

    同時(shí)目前煤炭產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能過(guò)剩情況嚴(yán)重，目前我國(guó)煤碳產(chǎn)能約為50億噸，產(chǎn)量約為37億噸，同時(shí)約有10億噸左右的新產(chǎn)能在建設(shè)和投產(chǎn)期，煤炭的進(jìn)口也保持在較高的水平，所以，從能源安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展穩(wěn)定等現(xiàn)實(shí)角度考慮，做好煤炭的清潔化利用至關(guān)重要。而煤制氫恰是煤炭清潔利用問(wèn)題的極佳突破口。

    在氫氣需求量大，在天然氣價(jià)格較高和政策管控的情況下，煤制氫經(jīng)濟(jì)性更好。在生產(chǎn)技術(shù)方面，依靠加氫技術(shù)對(duì)汽、柴油進(jìn)行脫硫是生產(chǎn)高等級(jí)清潔燃料的主要手段。中石油、中石化等大型石油集團(tuán)同樣面臨如何解決氫氣供給的問(wèn)題。

    同時(shí)從全球的能源產(chǎn)業(yè)的變化趨勢(shì)來(lái)看，氫能源是未來(lái)主要的能源，氫氣燃料可以具有容易獲取、無(wú)污染且不會(huì)枯竭三個(gè)優(yōu)點(diǎn)具備作為優(yōu)質(zhì)燃料電池的要求。因此具有廣闊的市場(chǎng)空間。

    目前煤制氫技術(shù)主要包括煤的焦化制氫和煤氣化制氫兩種，并以氣化制氫為主。與傳統(tǒng)石油路線相比，以煤制氫來(lái)生產(chǎn)燃料電池的燃料能效最高?？紤]到未來(lái)氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展，煤制氫技術(shù)將是一個(gè)重要的發(fā)展和應(yīng)用方向?？傮w來(lái)說(shuō)，煤制氫潛在市場(chǎng)需求巨大，行業(yè)迎來(lái)了較好的發(fā)展機(jī)會(huì)。

    截止2017年，目前，我國(guó)加氫站共有31座，12座已經(jīng)建成，其余19座還在建設(shè)中。預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)加氫站建設(shè)有望超過(guò)300座。2019年政府的工作報(bào)告也對(duì)“氫能源”產(chǎn)業(yè)做出了一定推斷，由此可見(jiàn)，未來(lái)幾年，我國(guó)氫能源建設(shè)將迎來(lái)全面發(fā)展時(shí)期。這也將促進(jìn)氫能源汽車的逐步商業(yè)化應(yīng)用。同時(shí)這也將是全球共同的趨勢(shì)，未來(lái)全球的氫氣需求量將會(huì)顯著上升，煤制氫行業(yè)具有廣闊的發(fā)展空間。