日前，华安证券发布研报指出，氢能是可持续发展最具潜力的二次清洁能源，绿氢是氢能未来的主要发展方向。自16世纪氢气首次被发现以来，因其来源丰富、能量密度高、绿色低碳、储存方式等诸多优点被视为未来重要的清洁能源。近年来，随着《巴黎协定》的签订，氢能受到全球范围的高度重视。
按照制氢工艺所产生的碳排放程度可分为灰氢、蓝氢、绿氢。灰氢为由化石原料及工业副产制得，会大量二氧化碳、氮氧化物等气体，对环境造成严重污染，不利于达成碳中和目标。蓝氢主要将灰氢产生的二氧化碳通过碳捕获、利用和存储技术实现低排放生产。绿氢通过使用再生能源电解水制取的氢气，工艺简单、无温室气体和有害气体排放，且制成氢气纯度高，是最为清洁的制氢方法，是氢能未来的主要发展方向。
目前灰氢制氢成本较低，但是环境污染问题严重。蓝氢环境污染情况较小，但成本相较于灰氢提升10%-40%，并且蓝氢并不是绿氢的替代品，其主要目的为实现从灰氢到绿氢的过渡，加速灰氢向绿氢的转变。绿氢制得的氢气纯度较高，并且没有任何温室气体及污染其他排放，但成本较高，随着电解槽技术的逐渐成熟推动制氢成本下降，绿氢未来有望代替灰氢。
全球氢能行业逐渐步入快车道
随着欧洲、美国、中国以及众多国家与地区氢能中长期发展战略规划的不断推进，全球氢能市场规模迅速扩大。根据IEA数据，2021年全球氢气总产量达到9423万吨，同比增加5.5%，全球氢能市场规模达到1250亿美元，2030年产量有望达到17998万吨，CAGR达到7.5%。
中国作为全球最大的制氢国，氢能产量占比超过全球产量的1/3，自2020年“双碳”目标提出后，氢气产量迅速提升，发展进入快车道，根据中国煤炭工业协会数据，2021年中国氢能产量达到3300万吨，同比增加32%，增速远超于全球增速。
随着政策及下游市场的不断驱动，未来氢能需求量将持续增加。目前市场对氢能行业需求较为乐观，根据不同机构的预测，2030年全球氢能需求量将达到1.15-2亿吨，占终端能源比重达到5%左右，认为氢能行业处于发展初期，未来政策及降本路线还未明确，预计2030年全球氢能需求将达到1.2亿吨，占比在3%左右，2050年氢能需求量将超过5亿吨，占比达到12%。
根据中国氢能联盟预测，到2030年我国氢气的年需求量将达到3715万吨左右，在终端能源消费中占比约5%；到2060年，我国氢气的年需求将增至1.2亿吨左右,在终端能源消费中占比进一步提升至20%。
从产量结构来看，目前化石能源制备的灰氢占比较高，2021年全球灰氢占比达到99%，蓝氢及绿氢占比均未达到1%，绿氢全球占比仅为0.04%。我国制氢结构与全球类似，绿氢占比仅为1%。
未来随着碳排放进一步趋严以及电价逐步下降，绿氢成本有望与灰氢成本持平，从而带动绿氢需求进一步提升。根据IEA预测，2030年绿氢占比有望达到38%，绿氢需求量预计超过4000万吨，2050年绿氢占比将达到61%，需求量预计超过3亿吨。
氢能需求带动电解槽出货量提升
根据高工锂电数据，2022年全球电解槽市场出货量达到1GW ，其中中国电解槽总出货量超过800MW，同比增长129%以上，全球占比超过80%。碱性电解槽设备凭借运行稳定、售价低廉等优点，2021年出货量达到776MW，为目前市场主流选择。
根据 BloombergNEF 数据， 2023 年中国电解槽出货量将持续保持高增，出货量有望达到1.4-2.1GW，占当年全球出货量的 60%以上，同比增加75%-163%。
目前我国制备的氢气主要应用于石油炼制及化工产品合成等工业领域，2020年合成氨用氢及甲醇用氢占比分别为37%/19%，同时氢气可作为燃料电池用于电动车驱动，占比达到15%，未来随着氢能技术逐步成熟，制氢成本逐渐下降，有望在更多领域实现氢能的应用。
电解槽下游应用领域与氢能应用领域高度重合，主要因为制氢企业大多为能源集团及大型化工企业。对于能源集团来讲，通过从下游氢能的使用到上游制氢的一体化布局可以降低能源成本，同时公司掌握氢能原材料，通过制氢可以赚取额外利润；对于化工企业来讲，向上游布局制氢可以减少氢能的支出，同时化工副产物制氢可以实现氢气的循环，更好的满足“双碳”目标。
随着全国氢能产业的进一步发展，氢能成为更多省份的重点产业。据氢云链统计，2023年已有9个省份公布35个氢能产业项目，总投资额超650亿，其中绿氢项目达到7项，主要分布在宁夏、河北和江苏等风光资源优势地区，进一步推进绿氢商业化发展。
