二、产业链分析 

根据氢气的应用链条可将氢能产业链整体划分为氢气生产、氢气储运与氢气终端利用三大环节：上游与中游的氢气“制-储-运”环节主要基于不同的技术路线存在划分，下游氢气的终端应用场景较为广泛，全球现有氢气的最大应用场景为石油炼化中的加氢裂化环节，占全球氢气消耗量的44%，同时氢气也作为合成氨/甲醇生产等化工领域的原材料、电子仪器及粉末冶金工业等领域的还原剂或保护气体，以及航天等领域的燃料。相较于传统应用场景，未来氢能将在全球碳中和大势之下着重发力于交通运输、长时调峰储能、合成燃料以及绿氨与冶金工业的脱碳减排以及建筑采暖供热等领域。

氢能产业链及各细分环节构成

绿氢契合脱碳减排趋势，极具发展潜力。目前成熟的氢气制取技术路线主要包括利用煤炭/石油/天然气等化石能源重整制氢、利用焦炉煤气/氯碱尾气/合成氨尾气/丙烷脱氢等工业副产提纯制氢、电解水制氢三大类别，以及生物质/光解水制氢等实验阶段技术路线。

根据碳排放对产出氢气进行分类，氢气分为灰/蓝/绿氢。灰氢通过化石能源/工业副产制备，排放大量二氧化碳；蓝氢在灰氢基础上通过CCUS技术（Carbon Capture,Utilizationand Storage，碳捕集、利用与封存技术）减少碳排放；绿氢通过可再生能源电解水制取，可真正意义上实现零碳排放，符合绿色氢能的发展路径，同时其具有生产灵活、产氢纯度高以及副产氧气价值高的优势，是未来发展潜力较大的制氢方式，有助于加速实现全球各国脱碳减排的目标。

碱性电解水制氢为当前主流技术路线。电解水制氢目前有4 种技术路线，分别为碱性（ALK）、质子交换膜（PEM）、固体氧化物（SOEC）以及阴离子交换膜（AEM）电解水制氢技术，其中ALK 技术最成熟，为现阶段应用最广泛的电解水技术，其投资成本较低，但由于电流/功率密度较低增加了系统尺寸和制氢成本，此外还存在产出氢气纯度不足等问题。PEM 技术相较ALK 在电流/功率密度、产出氢气纯度与能量转化效率等方面都有较大提升，且可灵活快速启停，市场关注度较高，目前主要的瓶颈在于贵催化剂和氟化膜材料导致设备投资成本大幅提升，同时由于技术尚不成熟，其使用寿命低于 ALK。SOEC 与AEM 技术尚未实现工业化应用。

电解槽价值量高，为核心电解水制氢系统核心设备。目前ALK 与PEM 两种技术路线的电解水制氢系统的构成主要包括电解槽主体、BOP 辅助系统，其中在电解槽上二者有所区分，ALK 电解槽主要由极板、电极、隔膜、密封垫圈等构成，而 PEM 电解槽主要由质子交换膜、催化剂、气体扩散层和双极板组成。

BOP 辅助系统由供电设备（电源、变压器、整流器）、气液分离设备、干燥纯化设备及其他设备构成。以1MW 电解水制氢系统为例，ALK 电解水系统成本中电解槽/供电设备/气液分离与干燥纯化设备/其他BOP 设备分别占比总成本的50%/15%/15%/20%，而PEM 电解水系统成本中电解槽/供电设备/气体分离纯化设备/其他设备分别占比总成本60%/15%/10%/15%，其中由于质子交换膜、催化剂成本较高导致PEM 系统中电解槽的成本占比高于ALK。

成本优势带动ALK出货占优，PEM 降本空间大，电解槽长期需求潜力旺盛。由于ALK 电解槽技术相对成熟，其成本与售价相较PEM有较大的优势，1,000Nm³ALK 电解槽设备售价约600-800万元，与200Nm³PEM电解槽价格相近，二者单位成本相差3-4 倍。成本优势带动ALK电解槽出货高增，2022年全球ALK电解槽出货775MW，占比76%。

目前我国ALK电解槽已实现规模化生产，2022年国内95%以上的电解槽出货为ALK技术路线，PEM 电解槽由于质子交换膜、催化剂等核心材料依赖进口，目前仍处于发展初期。PEM路线相较ALK路线在启停响应速度、效率衰减等方面优势显著，同时体积更小具有更广泛的应用场景，未来有望通过规模化生产以及降低贵金属催化剂用量等方式实现降本，预计2030 年PEM 电解槽单位成本有望降低至63-234€/kW，降幅近80%，降本潜力空间较大。

平价化趋势加速绿氢放量，长期电解槽市场空间广阔、需求潜力旺盛，预计2027年全球范围电解槽年装机功率有望达 9.3GW，5年CAGR56%，我国电解槽年装机功率有望达 7.3GW，占全球年装机功率近 80%。PEM电解槽将在持续降本推动下实现快速渗透，2027年全球PEM电解槽装机功率有望增长至3.1GW，5年CAGR66%。

中国制氢行业参与者众多，市场份额较为分散。其中，中国石化每年氢产量超过350 万吨，市场份额约14%左右，国家能源集团年生产超过400 万吨的氢气，市场份额约16%，两者合计占比约30%。按注册资本划分，注册资本大于100 亿元的企业有中国石油、国家能源集团、中国石化、宝武集团、河钢集团；注册资本在10-100 亿元的企业有宝丰能源、美锦能源等；注册资本在10亿以下的企业包含华昌化工、凯美特气等企业。