全球**电解水制氢将投产，与大规模PDH副产氢竞争力如何

2021年11月19日，全球单厂规模**电解水制氢项目运营商宁夏宝丰能源表示，公司首批电解水制氢项目全部投产后，每年可新增减少煤炭资源消耗约38万吨，新增减少CO₂排放约66万吨。如果按近期煤价1000元/吨计算，每年可直接降低3.8亿的原料成本，同时还有每年减少66万吨二氧化碳排放的效益。

此前宝丰能源表示，公司2021年底投产30台单台产能1000标方/小时的高效碱性电解槽制氢装备。该项目所产氢气目前主要用于化工生产，减少煤炭用量和二氧化碳排放；未来将向制氢储能、氢气储运、加氢站建设方向综合发展。

据行业媒体报道，宝丰预计公司100兆瓦项目的氢气成本约为人民币15元/kg（2.3美元/kg），比目前基于气化煤工艺的制氢高出122％。

宝丰能源于2019年开始建设的太阳能电解水制氢项目，是已知全球单厂规模**、单台产能**的电解水制氢项目。2021年4月首批装置成功投产，项目全部达产后可年产2.4亿标方绿氢和1.2亿标方绿氧。作为全球**的太阳能制绿氢企业，宝丰能源未来将以每年超过3亿标方的速度增长生产绿氢、绿氧。

宝丰能源主要产品产能情况为：聚乙烯、聚丙烯现有产能120万吨/年，在建产能100万吨/年，已经政府项目核准正在筹备建设的产能400万吨/年；焦炭现有产能400万吨/年，即将投产的在建产能300万吨/年；精细化工产品现有产能合计78万吨/年，其中粗苯加氢精制、煤焦油深加工项目正在进行技改，提升产能。

氢能作为最具发展潜力的清洁能源，对于推动能源转型、促进全球经济可持续发展意义重大。当前我国以煤制氢与工业副产氢为制氢主要来源，占比分别为64%、21%，绿氢是未来重要发展方向，在煤化工中耦合绿氢，将会大幅减少煤炭使用量，减少碳排放。

——东华能源

东华能源11月15日公告，旗下东华能源(宁波)新材料有限公司投资建设的目前国内**的氢气充装站正式进入商业运营。

该氢气充装站位于浙江宁波大榭岛，可以辐射江苏、浙江和上海等主要用氢市场。氢气充装站设计产能为8000立方/小时，充装能力国内**，共设有10个充装位、11台大型压缩机、8个变压吸附器，可以实现快捷高效的氢气充装。

东华能源表示，该充装站气源来自于公司PDH装置的副产氢，目前宁波基地氢气产能为6万吨/年，副产的氢气纯度即可达到 99.99%，通过PSA提纯，可将氢气纯度提高到99.999%，能满足氢气市场的不同需求，尤其是对于氢气使用纯度要求高的氢燃料电池行业。此外，投入运营后，按照年充装8000小时测算，预计每年可减少二氧化碳排放约13.5万吨，有效实现节能减排。

东华能源成立于1996年，经过20多年发展，已经跻身中国企业500强。公司的主营业务曾经贸易为主，是全球**的LPG贸易商和中国**的LPG进口商。近年来，东华能源积极实施产业转型，如今已成为全球**的丙烷脱氢制造商之一。公司在宁波、张家港及茂名设有三大产业基地，专注于生产聚丙烯新材料和氢能源。

根据2020年报，东华能源公司拥有张家港、宁波、茂名三大生产基地，张家港基地一套60万吨PDH和一套40万吨PP，宁波基地2套60万吨PDH和一套40万吨PP已经建成投产。宁波基地二套40万吨PP建设基本完成，投产在即。茂名基地和宁波基地正在同步规划、建设3套60万吨PDH和4套40万吨PP，预计2022年底到2023年初建成。

——氢气市场前景

在碳达峰与碳中和背景下，氢气的利用越来越受到关注。根据国际氢能委员会的预测，预计到2050年，氢能将在全球能源需求中占比超18%。美国能源部2020年底发布氢能发展计划，对未来氢能产业进行战略规划，提出2050年氢能在美国能源消费总量占比将超过14%。

2021年，氢能列入《国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》未来产业布局，意味着我国将开始大力发展氢能产业。根据中国氢能联盟统计，2020年我国氢能需求量已突破2000万吨，预计2050年氢气需求量有望在2020年的基础上增长7倍，达到 1.6亿吨。中国中长期氢能需求预测详见图1。

图1 中国中长期氢能需求预测

——化工用氢占主导

化工需求占据主导地位，主要用于合成氨和炼化，与其他化工细分行业合计占比超94%。未来化工行业仍然是氢气消费的重点领域。2020年我国氢气需求结构见图2。

华微科技是EATON伊顿（cooper库柏）防爆电气授权经销商，产品涵盖MEDC手动报警按钮、报警灯，报警器，防爆荧光灯,防爆LED灯,防爆戈兰,防爆控制单元和操作柱,防爆元器件,防爆接线箱,防爆配电盘,防爆便携式多路配电插座箱，防爆插头插座/连接器等系列产品。

图2   2020年我国氢气需求结构

有关机构对氢气和氢能发展进行了分析，并形成以下观点：

成本角度：对于传统的化石能源制氢和水电解制氢等工艺，原料费用或当地基础能源价格决定了氢气的生产成本；对于工业副产制氢工艺，副产氢气的价格和提纯装置的折旧直接决定了氢气的成本。根据调研与相关文献数据测算，工业副产制氢的成本可控制在 3.36-16.8 元/kg，优于其他制氢工艺。

环保角度：从温室气体减排的角度看，清洁能源电解水制氢是最环保的工艺路线、可消纳可再生能源弃电，化工副产制氢次之，化石能源制氢的碳排放量**。

规模角度：国内工业氢气生产仍将以化石能源为主要原料，但在长三角、珠三角、环渤海等地区，工业副产制氢是更佳的解决方案，大规模的氯碱装置、PDH 装置、乙烷裂解装置为周边地区的燃料电池用氢供应提供保障，理论制氢规模足以满足燃料电池汽车的短中期需求，也为电解水制氢的技术突破留足时间。