电力与氢能行业月报M8:电力等公共事业将成为投资优选;电解槽全链加速国产化

曾帅/王卓亚 2024-08-15 12:01:16
机构研报 2024-08-15 12:01:16 阅读 292

  重点组合:皖能电力(月金股)、福莱特(月金股)、比亚迪、中国重汽A+H、亿纬锂能、天赐材料、恩捷股份、潍柴动力A、中集安瑞科H

    月度投资观点:

      国内外宏观环境变化:

      1)8月11日国务院发布《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》,提到大力推动钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸、印染等行业绿色低碳转型。到2030年节能环保产业规模达15万亿元左右。“十四五”时期严格合理控制煤炭消费增长,接下来5年逐步减少。加快西北风电光伏、西南水电、海上风电、沿海核电等清洁能源基地建设,积极发展分布式能源等,推进氢能“制储输用”全链条发展。到2030年,非化石能源消费比重提高到25%左右。深化电力体制改革,进一步健全适应新型电力系统的体制机制。到2030年,抽水蓄能装机容量超过1.2亿千瓦。

      2)8月2日国务院办公厅关于印发《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》的通知,明确指出“十五五”时期,实施以强度控制为主、总量控制为辅的碳排放双控制度。碳达峰后,实施以总量控制为主、强度控制为辅的碳排放双控制度。相较于能耗双控以能源消费总量和能耗强度为指标,碳排放双控则以碳排放总量和碳强度为管控指标。碳排放双控的覆盖面更广,更有利于可再生能源发展。同时,方案指出按照急用先行原则,聚焦电力、燃油、钢铁、电解铝、水泥、化肥、氢、石灰、玻璃、乙烯、合成氨、电石、甲醇、煤化工、动力电池、光伏、新能源汽车、电子电器等重点产品的碳足迹核算。考虑到2024年4月,欧盟发布的《电动车电池碳足迹计算规则草案及附件》,对于动力电池企业的碳足迹提出了较为严苛的标准,即除非使用直供电,否则电力碳足迹将按照整张电网的碳排放因子计算碳足迹。未来不排除向其他领域延伸该碳足迹标准。现阶段规范管理和核算国内重点行业的碳足迹,有助于提前防范和应对由于碳足迹核算标准差异带来的出口贸易障碍。

      3)8月4日国家发改委办公厅、国家能源局综合司《关于2024年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》,根据《2024-2025年节能降碳行动方案》新设电解铝行业绿色电力消费比例目标,各省电解铝行业的绿电消费比例在25%~70%不等。电解铝企业绿色电力消费比例完成情况以绿证核算,2024年只监测不考核。电解铝行业用电成本占比超过40%,未来其他高能耗行业有望效仿该目标,从而拉动新能源的消纳。

      4)8月6日国家发改委、国家能源局、国家数据局制定了《加快构建新型电力系统行动方案(2024-2027年)》提出在2024-2027年重点开展9项专项行动,即电力系统稳定保障行动、大规模高比例新能源外送攻坚行动、配电网高质量发展行动、智慧化调度体系建设行动、新能源系统友好性能提升行动、新一代煤电升级行动、电力系统调节能力优化行动、电动汽车充电设施网络拓展行动、需求侧协同能力提升行动。从电网、煤电、储能、电动车等主体出发,在保证电网稳定、安全、灵活运行的情形下,推动提升电力系统的新能源消纳能力。

      5)风险提示及危中有机:乘联会数据,7月国内新能源车(狭义)销量渗透率达到51%。可以预见未来油电或同权,购置税减免或逐步退出。对于新能源汽车行业或有阶段性冲击,但行业可借此完成整合与淘汰。美国候选人川普释放的政策信号为增加传统能源开发,减少甚至禁止新能源补贴,以及增加贸易关税等。对中国国产工业品、中国企业在墨西哥等海外地区新建产能,都有可能产生较大冲击。据路透社报道,美国太阳能龙头Sun Power已于8月5日正式向特拉华州破产法院申请破产保护。据美国光伏保险网统计,仅2023年内全美破产的光伏企业就多达100多家,且自2023年以来全美共有16家大型光伏企业倒闭。全球光伏寒冬已至亦即春天不远。国内外光伏企业近期发生多起专利诉讼,其中涉及TOPCon技术较多,这有利于头部企业巩固优势,并抑制新产能的过度投放。

      电力行业:

      1)据国家能源局,1~6月全社会用电量4658TWh、同比+8.1%,其中第一/二/三产业/城乡居民用电量分别为62.3/3067/852.5/675.7TWh、同比+8.8%/+6.9%/+11.7%/+9.0%、占比1.3%/65.9%/18.3%/14.5%(2023年为1.2%/65.8%/18.3%/14.7%)。

      2 ) 据国家统计局, 1 ~ 6 月全国发电量累计4 4 3 5 T W h 、同比+ 5 . 2 % , 其中火电/ 水电/ 核电/ 风电/ 光伏发电量分别为3005.2/552.6/212.2/475.5/189.9TWh、分别同比+1.7%/+21.4%/+0.1%/+6.9%/+27.1%、分别占比67.8%/12.5%/4.8%/10.7%/4.3%。

      3)据中电联,截止6月底全国累计发电装机总容量为3071GW、同比+14.1%。其中,风电和光伏装机分别467GW和714GW、合计约1181GW,已超过煤电装机约1 1 7 0 GW。1 ~ 6月全国新增发电装机容量约1 5 3 GW、同比+ 8 . 4 % ,其中火电/ 水电/ 核电/ 风电/ 光伏分别新增18.3/5/1.2/25.8/102.5GW,分别同比-29.9%/-6.9%/0%/+12.4%/+30.7%,分别占比11.9%/3.3%/0.8%/16.9%/67.1%。

      4)据中电联,1~6月电力交易中心累计交易电量达到28470.3亿千瓦时,占全社会用电量的61.10%。其中,中长期电力交易/现货交易占比分别约为78%/22%,省内交易/省间交易占比分别约为80%/20%。

      5)据中电联,1~6月全国电力工程投资完成额5981亿、同比+11.3%。其中,电源投资完成额3441亿、同比+2.5%、高基数下保持稳步增长;电网工程投资完成额2540亿、同比加速至+23.7%。1~6月火电/水电/核电/风电/太阳能分别完成投资535/ 345/407/790/1634亿元、同比+26.6%/-13.2%/+13.5%/+0.2%/-1.5%。电网工程投资增速自3月以来持续超过电源工程、且增速差距存在扩大趋势。

      6)电力行业观点:据中电联,预计2024年全社会用电量9.8万亿千瓦时、同比增长6%左右。第二产业受出口影响最大,随着海外重化工与高端制造产业转入,以及本土产业升级,预计未来能源与重化工领域将保持增长,且此部分工业的用电量远超轻工业。互联网大数据与AI算力行业、交通电动化快速发展,由此带来第三产业用电量快速增长,并将在未来几年保持引领作用。可以预见,随着电气化、数智化和新能源产业的蓬勃发展,用电量增速表现或将好于工业增加值增速。

      火电、核电、水电等传统电源可通过改造可提供调峰、调频等辅助服务。传统电源可提供可靠的容量冗余确保电力用户的需求得到实时满足。

      未来老能源在电力体系中的定位和角色将向促进新能源消纳的支撑性电源转变,将发挥提供电量以外的其他作用和服务。从机制设计角度,电力市场化交易或是新能源并网消纳的大趋势。传统电源、调节性电源提供电力辅助服务的成本与收益价值有望得到重估。叠加老能源出力稳定,相关龙头发电公司具备行业垄断性地位,资金周转和收益率表现良好。据北极星电力网不完全统计,2023年至2024年3月末,28个省份的240个火电项目取得核准、开工、签约等重要进展。2022年和2023年均有十台核电机组获得核准,均创下近十年来新高。预计火电和核电的新机组将有序投产。自2024年初以来火电、核电的投资完成额增速持续超过风电和光伏。电力作为生产和社会活动的主要能源,在社会用电量稳步增长的背景下,叠加新型电力系统中老能源的改造扩容和价值重估,火、水、核等老能源头部企业EPS和分红增长的确定性较强。在用电量增速超过工业增加值增速的经济环境中,电力龙头“现金牛”价值有望更加凸显。随着新能源消纳能力的提升,风光等新能源发电资产收益率的稳定性有望提升,发电装机规模大且稳步增长,并拥有优质风光发电资产的企业有望充分受益。有望重点关注:中国核电、皖能电力、国电电力、龙源电力等。

      在建设新型电力系统的背景下,新能源装机比例和发电量占比持续提升。新能源电站和负荷侧新型主体的大规模集中接入会对电网的稳定运行产生冲击。今年以来国内电网投资不断提速,并自3月以来持续超越以风光为代表的电源工程投资。国家电网2024年投资将超过6000亿元,同比增加711亿元,主要用于特高压交直流工程、电网数智化升级。预计2024年将迎来国内电网改造投资的高峰,有望拉动电气设备需求。另外,海外发达国家由于电网老化、新能源装机占比提升、终端电气化和AI算力基础设施的发展,对于电网改造的需求较为迫切。重点关注:国内电网设备企业许继电气、平高电气、中国西电、东方电子、四方股份、宝光股份,及电气设备出海公司金盘科技、海兴电力、三星医疗等。

      氢能行业:

      1)据势银,截至2024H1电解水制氢已公开的项目中标规模为456.68MW,招标规模为536.68MW。按公开中标口径统计,上半年中标量前五的企业分别为派瑞氢能、阳光氢能、天津大陆、京电设备和隆基氢能,合计中标规模397MW、CR5约87%。国内电解槽格局变化较快,市场竞争激烈、规模快速扩大,AWE和PEM等较为成熟的产品呈降价趋势。

      2)据中汽协,上半年国内氢燃料汽车的累计产销量分别2773和2643辆、分别同比+11.1%和+9.7%。氢燃料汽车的采购方多具有政府背景,采购车型类型包括氢能重卡、氢能半挂牵引车、氢能公交、氢能运输车等。我们认为,多地采购倾向于本地招商引资或孵化的企业。由此,地方保护主义的负面影响或将限制有技术优势的电堆企业全国发展。叠加各省市财政压力导致采购量或低于预期。氢燃料汽车的产销量短期内较难迎来快速放量,并借助规模效应来降低成本,行业景气度短期内或难以扭转向上。

      3)据氢能汇统计,上半年国内累计56个氢能项目有新进展,其中绿电制氢项目占据约70%,风光资源丰富的内蒙古和东北三省的氢能项目数量居前,央国企为主要的氢能项目开发商。氢能项目出现一体化或全产业链式布局趋势。风光资源丰富的中东地区成为氢能企业出海的重要方向。据香橙会统计,截止2023年10月中东地区氢能项目投资规模达540亿美元,位居全球第五。国内共计约28家企业进军中东氢能项目,主要以建筑工程行业的央国企为代表,合作形式多样化,包括但不限于提供氢能设备、EPC服务、签署合作协议等。

      4)7月15日国家发改委印发《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》,明确提出生物质掺烧、绿氨掺烧还有碳捕集利用与封存三种煤电机组降低排放路径。其中,绿氨掺烧方面指出利用风电、太阳能发电等可再生能源富余电力,通过电解水制绿氢并合成绿氨,实施燃煤机组掺烧绿氨发电,替代部分燃煤;改造建设后煤电机组应具备掺烧10%以上绿氨能力,燃煤消耗和碳排放水平显著降低。该项政策有望打开绿氢消纳的新突破口,并将有助于降低煤电机组的碳排放和燃煤消耗。

      5)电解槽专题:AWE国产化程度较高,隔膜等环节存国产替代潜力。PEM电解槽国内与国外的差距正在缩小,核心材料的进口依赖度仍较高。

      ①氢需求主要来自炼化、化工、冶金以及陶瓷、玻璃等传统工业,供热与动力占比较低。未来化工、制造业等领域的绿氢替代较大。电解槽是制绿氢的核心设备,在近三年迎来快速发展。IEA预计2030年全球电解槽累计装机量将在175~420GW之间;据高工氢电,2023年全球电解槽名义产能58GW,其中中国38GW、占比66%,中国AWE槽产能约占全球AWE的70%左右。重点关注:中集安瑞科、石化机械、华电重工等。

      ②AWE电解槽的极板、密封垫片、制氢电源等环节已经完全实现国产化;AWE用隔膜属于国产化程度较低的关键零部件,进口依赖度仍较大。

      相关公司: 碳能科技、藏氢阁等。

      ③随着PEM电解槽向大标方、高电密、低成本等方向发展,对核心部件PEM膜、催化剂、气体扩散层、双极板等提出新的要求,国产供应链迎来弯道超车的机会。近几年国内PEM电解槽产业链的投融资热度较高,在膜电极、质子交换膜、气体扩散层、PEM电解槽等环节均有多家公司获取千万级及以上的投资。其中,质子交换膜和膜电极环节获得投资较多,相关公司:东岳未来、科润新材料、莒纳科技、唐锋能源等。

      6)氢能行业观点:海外积极推动氢能前沿装备研制,制氢项目跨国合作以及氢能终端新应用场景的开拓。国内重点应用在化工等工业领域,城市燃气掺氢其次、燃料电池整体预期最晚推广,最新的应用场景可能拓展。目前国内以中石油、中能建、华电为代表的央国企推出多个制氢项目。

      ①氢能发展面临成本高企、专利壁垒、全球标准认定不同及由此延伸的贸易壁垒三大瓶颈。当前绿氢的LCOH高于灰氢,电耗成本为主要构成。

      欧盟对于制氢电源认定更为严格,并对网电的使用设置限制条件。欧美日等发达经济体在电解槽专利数量上较为领先,但在电解槽产能建设上落后于中国。贸易壁垒预计主要出现在主机环节,上游原材料面临的贸易壁垒压力相对较小。

      ②中国市场领先于全球,据IEA,2023年全球电解槽累计装机量将突破2GW,中国的电解槽累计装机量达到1.2GW,占全球比重约50%。中国电解槽市场竞争格局日趋激烈。主要体现在设备产能快速扩张、制氢性能不断突破、价格下降等。国内电解槽在成本和规模化生产等方面领先于海外,出海趋势日渐明朗。但需摆脱对于海外代理路径的依赖,积极拓展联合研发、双向技术授权、贴牌代工、股权投资、合资建厂(国内或海外)、双向合作开发制氢项目等方式,加强与海外市场潜在购买者的联系,为后续顺利打开海外市场铺垫基础。

      ③技术路线方面,全球市场AWE槽占据主流。据IEA统计截至2022年全球AWE和PEM电解槽装机占比分别约60%和约30%,而SOEC等其他路线电解槽装机占比合计在10%左右。对比之下,据高工氢电统计,近三年国内市场AWE槽出货量占比超90%,虽PEM槽出货量占比逐年提升,但未超10%。现阶段AWE和PEM技术的成本优势和技术成熟度远高于AEM和SOEC技术路线。我们认为未来5年内的AWE与PEM槽优势会扩大。在AWE和PEM电解槽二者之间,从运行经济性、制造难度、投资强度等角度出发,我们认为AWE技术在未来5~10年内将保持、甚至强化其“主流”角色,PEM也有大的发展机会。

      ④国内应用场景增加、支撑了国内装备供应商的产品研发与迭代,由此在大标方、高电密、低功耗等方面创新在加速,也因此加速了核心零部件和原材料的国产化、支撑行业降本。

      ⑤中期内主要的氢能应用场景为化工和冶炼行业的灰氢、蓝氢换绿氢,氢能汽车和民用冷热电联供等场景尚需时日。“电-氢-电”的储能模式和“电-氢-氨/甲醇/甲烷”的化工模式都有可能快速推广,“电-氢-热能/动力”的民用场景相对较慢。

      ⑥氢能汽车产业大约中期后会进入蓬勃发展期,同时居民管道气掺氢的比例也会大幅提升,届时对于城市内“分布式”制氢的需求将增加,低成本、小标方的PEM槽或将面临需求增长的临界点。

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