今年以來，我國綠氫產業(yè)已進入加速發(fā)展階段，多個大型綠氫示范項目陸續(xù)落地投產，超30個項目進入開工建設階段。新簽約、規(guī)劃項目數(shù)量也快速增長，其中綠氫耦合化工合成氨或綠色甲醇項目也在持續(xù)增加。

(資料圖片)

是什么因素推動了綠氫產業(yè)的爆發(fā)，其背后的推手是什么？

一、國內綠氫合成氨、甲醇項目分析

據(jù)香橙會研究院數(shù)據(jù)，2022年-2023年8月，國內處于不同階段的綠氫制甲醇或合成氨項目數(shù)量累計達到49個，其中綠色甲醇項目21個，綠氫合成氨項目28個。合計規(guī)劃綠醇產能已超過510萬噸，綠氫合成氨累計規(guī)劃產能超570萬噸。

來源：香橙會研究院

從時間上來看，2023年以前，國內綠氫耦合化工主要以合成氨為主。2022年國內綠氫項目中涉合成氨項目數(shù)量13個，涉綠醇項目僅6個，相關產能分別累計為244.9萬噸和63.75萬噸。2023年以來，綠色甲醇和合成氨項目上馬速度持續(xù)加快，同期新增綠氨和綠醇項目各15個，新增產能分別達到325.1萬噸和446.25萬噸，綠色甲醇新增規(guī)劃產能已經超越新增綠氨項目產能。

從項目分布上來看，國內綠色醇、氨項目集中度較高，多分布在風光資源豐富的三北地區(qū)。這其中不乏資源稟賦和地方政策引導的支持因素。其中僅內蒙古當前規(guī)劃、簽約、在建綠醇項目就有11個，當前內蒙古地區(qū)累計產能超352.75萬噸（部分項目尚未公布產能信息未計入），占國內總綠醇規(guī)劃產能的比例為69.36%。

此外，內蒙古當前綠氨項目數(shù)量超15個，累計規(guī)劃產能328萬噸，累計產能占比57.54%。國內最大的綠色甲醇項目——吉道能源和中廣核新能源投資建設的“風光制氫百萬噸綠色甲醇項目”（已簽約），最大的綠色合成氨項目——水木明拓氫能源科技有限公司投資建設的“新能源制氫聯(lián)產無碳燃料配套風光發(fā)電一體化示范項目（一期）”（已開工），均已落地內蒙古。

數(shù)據(jù)來源：香橙會研究院

從項目規(guī)劃產能上來看，綠色醇、氨項目大型化趨勢明顯。國內綠色醇、氨項目規(guī)劃產能多集中為10-50萬噸范圍的中大型項目，項目集中度超53%，50萬噸/年以上超大型綠色醇、氨項目各4個；小于10萬噸的項目數(shù)量僅6個。

數(shù)據(jù)來源：香橙會研究院

不過從項目狀態(tài)上來看，已開工、投產項目數(shù)量較少，多數(shù)綠色醇、氨項目還處在簽約和規(guī)劃等早期階段（具體項目情況見文末附表）。這其中不乏綠色甲醇、綠色合成氨產品下游需求和實質應用的經濟性問題。

二、綠色甲醇、合成氨成本經濟性分析

來源：香橙會研究院

綜合各方公開資料數(shù)據(jù)，在綠色甲醇項目生產成本結構中，綠氫和二氧化碳的成本占比約為90%，綜合土建及施工設備折舊、合成成本約為10%。其中綠氫的成本結構中，電力成本約為77%，設備折舊、耗水和其他成本分別占比9%和1%?？梢钥闯觯娏Τ杀臼怯绊懢G氫合成甲醇的最核心因素。

電解水制氫一標方氫氣需要3-5度電左右，11.2標方氫氣為1公斤，所以電解水制氫1公斤耗電約35-55度左右，取中間值45度電測算一公斤氫氣電力成本，當可在生能源電價在0.3元/kWh，對應每公斤氫氣電力成本約為13.5元；當可在生能源電價在0.2元/kWh，對應每公斤氫氣電力成本約為9元；當可在生能源電價在0.1元/kWh，對應每公斤氫氣電力成本約為4.5元。

來源：香橙會研究院測算

樂觀估計最終對應電價分別在0.3元/kWh、0.2元/kWh、0.1元/kWh情況下的每公斤綠氫成本分別為17.53元、11.68元和5.84元。

根據(jù)綠色甲醇合成的物料平衡結構，在不考慮物料損耗的情況下，1t甲醇所需二氧化碳用量為1.375t,所需氫氣用量為0.1875t。據(jù)香橙會研究院測算，假設二氧化碳成本約300元/t，可再生能源電價在0.3元/kWh的情況下，每噸綠色甲醇成本約為4110元；可再生能源電價在0.2元/kWh的情況下，每噸綠色甲醇成本約為2891.6元。

現(xiàn)階段，甲醇的市場價格為每噸2200-3000元左右，因此，只有在綠氫成本低于12元/kg的情況下，綠色甲醇才能與傳統(tǒng)煤化工業(yè)甲醇勉強打平，此時就需要可再生能源電價降至0.2元/kWh以下。

同樣，綠色合成氨項目的成本結構中，原料成本占比約為80%，綜合土建及施工設備折舊、合成成本合計約為20%。不考慮物料損耗情況下1噸合成氨需要0.1764噸氫氣和0.8235噸氮氣。按照合成氨用氮氣1500元/噸情況下，香橙會研究院測算得出可再生能源電價在0.3元/kWh的情況下，每噸綠色合成氨成本約為5409元/噸；可再生能源電價在0.2元/kWh的情況下，每噸綠色合成氨成本約為4119.5元。

現(xiàn)階段，氨的市場價格為每噸3000-4000元左右，同樣的，需要可再生能源電價降至0.2元/kWh以下，綠氨生產才具有經濟性可言。

根據(jù)青海省人大常委網站數(shù)據(jù)，當前青海省綠電上網均價全國最低，交易上網電價約0.202元/kWh，青豫直流外送上網電價0.2118/kWh,落地河南電價約0.3217/kWh。我國綠電交易機制中，國家電網經營區(qū)域內，綠電交易通常會較當?shù)厝济簶藯U電價溢價0.02053-0.1055元/kWh。即使在綠色甲醇和綠色合成氨較為集中的內蒙地區(qū)新能源上網電價也達到0.28元/kWh，整體而言，當前國內多數(shù)地區(qū)綠色醇、氨項目尚不具備經濟性，仍需可再生能源電價的進一步下降。

三、綠色甲醇、綠氨需求支撐因素分析

我國當前49個綠氫制甲醇或合成氨項目，從地域性看，70%的綠色甲醇、50%以上的綠氨項目都集中在內蒙古地區(qū)。這除了內蒙古本身的風光電資源稟賦和能源轉型戰(zhàn)略需要外，還跟內蒙古獨特的電網優(yōu)勢有關。

香橙會研究院在內蒙古調研得知，內蒙古為什么能夠大規(guī)模上馬風光儲氫一體化項目，綠氫就地消納制取綠色甲醇、綠色合成氨？這得益于蒙西電網的制度優(yōu)勢。

眾所周知，目前我國綠氫制取，尚難做到完全離網制氫，需要部分網電參與。而覆蓋內蒙古大部分地區(qū)的蒙西電網，是全國唯一獨立的省級管理電網企業(yè)，機制相對靈活，可以用網電來參與平抑風光不穩(wěn)定發(fā)電制氫的波動，這是蒙西電網所覆蓋地區(qū)（呼和浩特市、包頭市、錫林郭勒盟、烏蘭察布市、鄂爾多斯市、巴彥淖爾市、烏海市、阿拉善盟8個盟市）發(fā)展風光儲氫一體化項目的獨特優(yōu)勢。

在應用方面，目前國內合成氨下游消費量主要由農業(yè)消費和工業(yè)消費兩方面組成。其中農業(yè)用氨在氨總量中占比超70%，主要用于肥料生產，產品有尿素、磷肥等。國內甲醇下游應用除了用作化工原料外還用于農林畜牧、添加劑等領域。

此外，香橙會研究院認為，基于我們在之前的研究中分析的合成氨、甲醇的下游需求增量分析來看，氨的傳統(tǒng)應用需求并沒有較大的增量空間，若無“綠色替代”的硬性要求情況下，綠氨在當前階段還不具備對傳統(tǒng)合成氨的替代優(yōu)勢。

而國內甲醇本身的需求缺口相對較大，2022年國內甲醇進口量為1219.3萬噸，占到當年表觀消費量的13.11%。而傳統(tǒng)煤制甲醇項目建設受到明確的政策限制，綠色甲醇作為明確鼓勵類發(fā)展項目，隨著可再生能源電價的下降或許有機會補上這部分缺口。同時，隨著國家實施能源資源安全戰(zhàn)略，為甲醇燃料提供了廣闊的發(fā)展空間。

甲醇作為燃料在我國自2005年就開始試點推廣，而后推廣力度逐漸加大?，F(xiàn)階段，在航運領域，綠色甲醇替代燃料的需求已經逐漸凸顯。

在交通領域特別是航運領域替代燃料電池船的訂單數(shù)量正在逐年上升，據(jù)船舶經紀服務商克拉克森數(shù)據(jù)，2021年-2023年前7個月，替代燃料船舶訂單總量占比分別達到32%、60%和46%。其中甲醇作為替代燃料呈現(xiàn)快速增長趨勢。

資料來源：國際船舶網，香橙會研究院整理

據(jù)挪威船級社（DNV）數(shù)據(jù)，進入2023年，甲醇燃料船訂單開始逐步超過LNG燃料船訂單。最新數(shù)據(jù)表明，7月替代燃料船舶新船訂單共計62艘，其中甲醇動力船達到了48艘，首次超過LNG動力船的14艘，加上7月新訂單，目前世界甲醇燃料船舶總數(shù)已經突破200艘。

根據(jù)英國勞氏船級社（LR）發(fā)布《甲醇船用燃料報告》預測，到2030年，甲醇動力船將占手持訂單的20%。

盡管氨也被認為是替代燃料的有效選擇之一，據(jù)悉，氨替代燃料船已有訂單，不過現(xiàn)階段，交通領域的氨動力系統(tǒng)的研發(fā)多還處于實驗室階段還不具備規(guī)?；茝V的基礎，而且氨作為燃料尚未的得到監(jiān)管批準。不過，氨仍被業(yè)內認為會是未來多渠道減碳措施中的重要替代燃料之一。

來源：公開資料，香橙會研究院整理

甲醇做燃料在車上和航運的應用已經數(shù)幾年時間，現(xiàn)在航運行業(yè)針對甲醇做替代燃料有了新需求，這或許是驅動綠色甲醇項目增長的外生動力之一。隨著國際海事組織MEPC 80減排目標的正式啟動和歐盟碳稅政策的即將生效，世界航運巨頭紛紛布局環(huán)保船舶以加速能源轉型，其中綠色甲醇燃料成為航運公司投資新船的主流選擇。

業(yè)內專家認為，甲醇船舶可以達到全生命周期零碳排放，而LNG雖然比傳統(tǒng)燃料環(huán)保，但還是會有碳排放問題，且以目前各大港口的基礎建設來看，使用甲醇作為燃料，需要更換變動的基礎建設設備最少，因此是相對方便的一個趨勢。

不過，現(xiàn)階段由于綠色甲醇產量較低，甲醇供應量可能會成為航運業(yè)需要面臨的問題，較低的供應量可能會推高價格。基于這一需求，或許會對綠色甲醇形成成本支撐，并形成一定經濟性。

據(jù)國際船舶網數(shù)據(jù)，到2023年上半年為止，全球前四大海運集團共計新訂購超過100艘甲醇雙燃料動力集裝箱船，預計2025年前后交付，每年將消耗數(shù)千萬噸綠色甲醇。

其中中國企業(yè)大連船舶、揚子江船業(yè)等公司在今年4至6月簽訂了12艘甲醇動力大型集裝箱船（規(guī)模9000TEU以上）的訂單，成為法國達飛和丹麥馬士基等相關造船項目的獨家供應商。

據(jù)悉，國內在綠色甲醇供應項目方面，大連船舶和浙能集團共同投資建設的1萬噸/年的風電制氫合成甲醇項目將于本月開工建設。浙能集團下屬邁領公司已于項目啟動前與全球知名的班輪公司簽訂采購意向書，另有多家航運公司正在洽談電制綠色甲醇的預購事宜。根據(jù)IRENA預測，到2050年，全球綠色甲醇預計將達到4億噸，是傳統(tǒng)甲醇的4倍。

除了基于替代燃料的需求推動外，作為氫儲運載體，也在支撐部分綠色醇、氨項目。根據(jù)牛津能源研究所的資料，以液氫、甲醇和液氨為氫載體，在比較整個價值鏈中的熱力學和轉化損失后，液氨是最有效率的跨洋氫氣輸送載體。在成本方面甲醇則是最有競爭力的選擇。

陸運方面，以液氨為例，據(jù)中石油在《氨能應用現(xiàn)狀與前景》中測算，100km內液氨的儲運成本為150元/噸，500km內液氨的儲運成本為350元/噸，僅為液氫儲運成本的17%。甲醇則具有于常溫下為液體，存儲、運輸方式接近石油的突出優(yōu)勢使得其儲運成本更低。

附件：49個國內綠色甲醇、綠氨項目詳情表

數(shù)據(jù)來源：香橙會氫能數(shù)據(jù)庫

原文標題?:?我國正在爆發(fā)的綠氫項目推手是誰？

關鍵詞：