不同的终端使用需求决定了低碳氢的盈亏平衡点。
根据市场消息和标普全球商品洞察数据,传统终端用户市场(以美国的化学加工和炼油行业为例)对低碳氢(绿氢、蓝氢等)绿色溢价的支付意愿仍然很小,他们用氢可接受的价格与传统氢(灰氢)相当。
低碳氢和氨的新兴市场,例如重型运输、发电和工业部门(在主要承购合约中被视为主要终端使用部门),对这些低碳燃料的兴趣日益浓厚。
消息人士称,在新兴行业,由于碳政策、专注于减排的自愿举措以及采用氢的竞争性盈亏平衡点更容易实现,这些公司通常可以更灵活地将成本转嫁给消费者。
根据标普全球商品洞察数据,低碳氢的支付意愿是指终端用户愿意用低碳氢替代传统“化石燃料”的门槛。
这种支付意愿值可能因终端用户行业而异,取决于替代成本较低的行业,也可能因国家或地区监管制度而异,反映了对减排措施的处理,这可能会改变用氢与低碳选项相比的成本效益分析。
消息人士称,出于这些原因,食品、饮料和采矿等行业更愿意支付溢价。
加氢终端氢价太贵,乘用车销量萎靡
在美国,“目前的低碳氢价格尚未达到交通领域竞争力所需的水平。”美国CTE 西海岸运营总监 Jaimie Levin 表示。
“在加州重型卡车和公交运输市场中,低碳氢燃料如果要与传统燃料(如柴油)竞争, 其WTP 或盈亏平衡价值分别为 5-7 美元/公斤和 9 美元/公斤。”Levin 补充道。
注:WTP(Willingness To Pay)是指为了获得某种商品或服务而愿意为其支付的价格或费用,是衡量市场需求的一种常用指标。
卡车和公交的 WTP 值还需要考虑到卡车与公交车辆效率对比。
根据 Commodity Insights 的数据,假设替代的柴油是批量购买的,2024 年加州重型卡车运输行业低碳氢燃料的 WTP 值平均为 6.64 美元/公斤。
Commodity Insights 旗下的 Platts 在今年 1月2日评估了轻型车辆的最新氢燃料价格为 34.65 美元/公斤(253.8人民币,美国汽车加氢端口氢价贵),与发挥同等效用的汽油燃料相比,这一价格高出三倍。
大幅溢价基于市场选择以及人们认为在轻型车辆市场中,使用氢燃料是一种比纯电动汽车更彻底的脱碳选择,考虑到电力来源在很多国家和地区还是以火力发电为主。
但是,如果加氢端口氢价和同等效用汽油燃料差价太大,带来的市场影响是,氢能乘用车的销量持续萎靡,燃料电池汽车行业始终停留在实验阶段。毕竟为情怀付诸行动,购买并使用氢能汽车的人总是少数。
美国历年燃料电池汽车销售数据
- 2015 年 - 2018 年:据 Statista 统计,美国燃料电池汽车销量在 2015 年到 2018 年期间呈现增长趋势,2018 年美国共售出近 2,600 辆燃料电池汽车。
- 2019 年:据预计,美国将销售近 8,000 辆燃料电池汽车,但实际销量出现了 12% 的下滑。
- 2020 年:根据加州燃料电池合作组织的数据,2020 年美国仅售出 937 辆燃料电池汽车,相比 2019 年下降了 55%。
- 2021 年:销量有所回升并创下新纪录,达到了 3,341 辆,较 2020 年增长 257%。其中丰田 Mirai 销量为 2,629 辆,现代 Nexo 销量为 430 辆,其他车型为 282 辆。
- 2022 年:据统计,2022 年丰田 Mirai 销量为 2,094 辆,现代 Nexo 销量为 408 辆,总计 2,707 辆,较 2021 年下降 19%。
- 2023 年:销售了 2,978 辆新的氢气汽车,比 2022 年增加了约 10%。
- 2024 年:2024 年上半年,美国仅售出 322 辆燃料电池汽车,相比一年前下降了 82%。2024年11月,氢燃料电池电动汽车共售出 97 辆,其中包括 89 辆丰田 Mirai 和 8 辆本田 CR-V 的氢燃料版本,截至 2024年11月,2024 年的累计销量为 609 辆手机中国搜狐网
传统行业终端用户对低碳氢的兴趣降温
分析员观察到,相比之下,在工业气体、化学加工和炼油行业等传统终端用户市场,由于对低碳原料高成本的担忧,人们对低碳氢作为一种潜在脱碳选择的兴趣已经减弱。
“我们向工业气体行业出售‘少量’副产氢,每公斤获得的报价是 0.80-0.99 美元,与灰氢(蒸汽甲烷重整氢)的价格大致相当,尽管我们的氢更清洁些。”美国墨西哥湾沿岸一家生产副产品氢的氯碱生产商表示。
工业气体消费者似乎对为获得认证或为更清洁的氢支付绿色溢价不感兴趣。相反,他们追求最便宜的氢气,购买后混合到他们的生产系统中来用,该生产商补充道。
“美国海湾地区(石油和天然气储藏丰富地区)石化行业低碳氢的盈亏平衡值低于 1 美元/公斤,而这正是我们目前可以支付的价格,”一家石化公司内部人士表示,该公司正在考虑采用低碳氢或碳捕获和储存作为其蒸汽裂解装置脱碳的解决方案。
2024 年,美国海湾地区化工和炼油行业低碳氢的 WTP 平均为 79 美分/公斤,该值与天然气价格正相关,在亨利中心(Henry Hub)天然气价格上涨期间,最高值达到 2.18 美元/公斤。
普氏能源资讯评估,今年1月3日美国加勒比地区通过甲烷蒸汽重整(不带 CCS)生产传统氢气的成本,包括资本支出,为 95 美分/千克。
低碳氢需求需要政府激励政策激活
相比之下,根据 Commodity Insights 的数据,1月3日,使用电解碱性技术生产的可再生能源“绿色”氢气的成本(包括资本支出)为 2.88 美元/千克,反映了 96% 的成本溢价,同时减少了 80% 的排放量,相当于每千克氢气排放 9.48 千克二氧化碳当量,这个数据假设能源是可再生能源(太阳能和风能等,不包括核能)。
分析员认为,低碳氢和传统灰氢之间存在定价差异,是由于低碳技术的新兴性质,与美国加勒比地区成熟、成熟且具有成本竞争力的行业形成鲜明对比。新兴行业可以摊销部分绿色溢价。
未来随着低碳氢制取技术进步以及规模化,低碳氢成本将持续下降,并逐步接近灰氢。
但是,“我们目前支付的价格就是我们为低碳氢支付的上限。”石化公司内部的消息人士补充道,他指的是,他们选择购买灰氢,是因为还很难将增加的成本转嫁给消费者。
分析员认为,这就是低碳氢需求无法放大的原因。“氢气实际买家目前对低碳氢不看好,”一位氢气销售商和中游参与者表示,“需求也不充足。”
令市场振奋的一个情况出现了,1月3日,美国财政部发布氢能源补贴的最终规则,旨在通过税收抵免促进清洁氢的生产和应用,有望激活低碳氢气需求,部分内容如下:
补贴政策内容
补贴额度:氢气生产商可根据其生产过程的生命周期温室气体排放量,获得每公斤 0.60 美元至 3 美元不等的税收抵免,为期 10 年。
电源范围放宽:允许特定州的电力、核能及甲烷发电等纳入氢能生产补贴范围。一些符合条件的核反应堆被列入清洁能源来源,同时 “温室气体排放上限健全且配有清洁电力标准或可再生能源组合标准” 的州所产生的电力亦纳入其中,另外在制氢设施投运前 36 个月新增碳捕集和封存技术的发电厂所产电力也被视为清洁电源。
电力匹配要求放宽:将每小时匹配要求推迟两年至 2030 年,此前允许每年匹配,即制氢过程的年排放量符合第 45V 条每产一公斤氢气排放不超过 4 公斤二氧化碳当量的限制即可。
对激活低碳氢气需求的影响
降低生产成本:Bloomberg NEF 的数据显示,生产更清洁的氢气每千克成本仍在 3 美元至 11 美元之间,而补贴最高可达每公斤 3 美元,这将显著降低低碳氢气的生产成本,使其在市场上更具竞争力,从而刺激需求。例如,对于一些使用低碳氢气的企业来说,成本的降低可能使他们更愿意扩大生产规模或增加使用量。
吸引投资和促进项目建设:政策的明确和优惠力度的加大,向产业方和投资者发出积极信号,吸引更多的资金投入到低碳氢气的生产项目中。据美国国会预算办公室预计,这一长达十年的补贴政策将释放超百亿美元补贴额,这将有力地推动新的制氢项目的建设和现有项目的扩张,增加低碳氢气的供应量,进而满足潜在的市场需求。
拓展应用领域:随着低碳氢气成本的降低和供应的增加,其在工业、交通、能源存储等领域的应用将更加广泛。例如,在交通领域,氢燃料电池汽车的运营成本可能会因低碳氢气价格的下降而降低,从而吸引更多的消费者和运输企业选择氢燃料电池汽车,增加对低碳氢气的需求;在工业领域,钢铁、化工等碳排放密集行业可能会更倾向于使用低碳氢气作为替代能源,以实现减排目标股吧。
推动技术创新:补贴政策将激励企业加大对低碳氢气生产技术的研发投入,提高生产效率,降低生产成本,进一步推动低碳氢气产业的发展。例如,企业可能会加大对电解水制氢技术的研究和改进,提高电解槽的效率和稳定性,降低电解水制氢的成本,从而增加低碳氢气的产量和质量,满足市场需求。
中国市场绿氢盈亏平衡点怎么看
铂道观点:由于蓝氢项目在中国很少,低碳氢的使用更多的指绿氢。中国市场的绿氢平衡点受多种因素影响,以下从不同地区和闭环商业模式的角度进行分析:
1)不同地区
三北地区:
制氢成本优势明显:拥有丰富的风光资源,发电成本较低,如内蒙古部分地区的风光发电成本已低于 0.2 元 / 千瓦时,相应的绿氢生产成本也能降至较低水平,有望率先实现与灰氢的平价竞争。例如,中石化库车绿氢示范项目的制氢成本约 14.02 元 /kg。
绿氢消纳存在挑战:当地经济欠发达,对绿氢的直接需求相对有限,大型绿氢项目需要解决消纳问题。可以考虑发展一些与当地资源和产业相结合的闭环模式,如利用绿氢合成绿色甲醇或绿氨,再将这些产品运输到其他地区销售,或者发展氢冶金等产业,实现绿氢在本地的初步消纳。
储运成本较高:距离主要用氢地区较远,目前气态储运成本较高,液氢储运技术虽有发展但仍面临成本和技术等问题。不过,随着 “西氢东送” 等输氢管道的建设,有望降低氢储运成本,进一步提升绿氢的经济性和平衡点。
东部地区:
用氢需求旺盛:经济发达,工业、交通等领域对清洁能源的需求大,对绿氢的接受度和支付能力相对较高,为绿氢提供了广阔的市场空间,有利于绿氢实现平价应用。
制氢成本较高:风光资源相对匮乏,土地成本也较高,导致在本地建设大规模绿氢项目的成本较高。可以与三北地区建立合作,通过管道或其他运输方式获取绿氢,实现资源的优化配置。
储运技术要求高:人口密集、城市集中,对氢能储运的安全性和效率要求更高。需要发展高效、安全的储运技术,如液氢储运、固态储氢等,以满足当地的用氢需求,同时降低储运成本,提高绿氢的竞争力。
南方地区:
部分地区成本较高:整体制氢成本相对北方地区较高,如浙江、湖北、湖南、重庆等地制氢成本高于北方地区,实现绿氢平价的难度相对较大。但部分地区如云南、贵州等具有一定的水电资源优势,可以探索水电解制氢的发展路径。
应用场景多样:工业发达,化工、电子等行业对高品质氢气有一定需求,同时在交通领域也有较大的发展潜力。可以根据当地的产业特点,发展特色的绿氢应用场景,如在化工行业中推广绿氢替代灰氢,在交通领域中建设加氢站网络,促进燃料电池汽车的应用。
政策支持力度大:部分地方政府对氢能产业的支持力度较大,出台了一系列的补贴和优惠政策,有助于降低绿氢的生产成本和投资风险,推动绿氢产业的发展和平衡点的实现。
2)闭环商业模式
源网荷储一体化模式:在可再生能源富集地区,将绿氢的生产与当地的风光发电、电网、储能等环节深度结合,实现绿氢的稳定生产和供应。例如,内蒙古的风光制氢一体化项目,通过同一投资主体建设电源、电网、制氢、储能等部分,形成一个市场主体运营,既可以解决可再生能源的消纳问题,又可以降低绿氢的生产成本,提高绿氢的竞争力。在这种模式下,绿氢的平衡点更容易实现,当发电成本进一步降低时,绿氢有望实现平价。
绿氢化工耦合模式:将绿氢与化工产业耦合,利用绿氢合成绿色甲醇、绿氨等化工产品,实现绿氢的就地消纳和价值提升。如中国天楹的风光储氢氨醇一体化项目,通过生产绿色甲醇,打造绿色能源产业链,不仅解决了绿氢的消纳问题,还可以通过销售绿色甲醇获得经济效益,从而提高绿氢的整体经济性。当绿色甲醇、绿氨等产品的市场需求增加,价格稳定或上涨时,绿氢的平衡点将向平价方向移动。
氢能交通产业链模式:因地制宜构建涵盖绿氢生产、储运、加氢站建设和燃料电池汽车应用的完整氢能交通产业链。在这种模式下,通过大规模的应用和产业链的协同发展,可以降低绿氢的生产成本和储运成本,提高加氢站的运营效率和盈利能力。
例如正在探索和实施的广湛氢高速冷链模式、京津冀氢能高速、成渝氢走廊、晋冀津氢能高速、北京 - 长三角氢高速走廊等。
上述线路目前已实现长距离运输,还需要在沿途做好配套加氢站等基础设施建设,提高氢能的供应保障能力,同时要从尽可能降低氢能的生产成本和运输成本角度对线路和运输方式进行优化设计,以及加强区域间的产业协同和政策协调等。
当燃料电池汽车的保有量增加,加氢站的利用率提高,绿氢的储运成本降低时,绿氢在交通领域的平衡点,以及可跑通的商业模式将逐渐实现。
