氢能,抢夺双碳经济的万亿市场

在风云际会的新能源领域,新技术迭起、边界被打破,它势不成挡地宣告未来新世界。碳达峰、碳中和目标催化下,自上而下的能源变化大幕已徐徐拉开,如安在新能源产业大趋势中把握机会点?

青桐本钱技术组深耕新能源领域,并有一线投融资交易经验,办事了新氢动力等相关项目,累积了一线的行业洞察。我们深入产业链,访谈、调研,研究各细分赛道,寻找行业规律,与大家一起探讨新能源的现在、未来。

我们将以氢能产业开篇。本文你将看到:

1. 上半年氢能产业链的投融资特点;

2. 氢能产业链主要构成和玩家;

3. 碱性电解槽、燃电池两大机会赛道现状和投资逻辑。

一. 氢能产业崛起 投融资火热

氢能,2022年新能源领域炙手可热的赛道。2021年我国氢能产量超过3300万吨,比拟2020年的2500万吨,增涨高达32%。据中国氢能联盟预计,到2050年氢能在我国能源体系中占比将至少达到10%,产业链年产值超12万亿元。氢能源已作为全球能源转型发展重要载体之一,可助力实现碳达峰、碳中和目标。在这片万亿的蓝海市场,氢能产业号角已吹响。

氢能产业链

氢能产业链,尚处于发展初期,已备受本钱关注。青桐本钱整理清科研究中国数据显示,截至2022年第一季度全国有51支以氢能源为主题或明确将氢能作为主要投资标的目的的基金完成募集,累计募集资金121.63亿元。

青桐本钱整理企名片相关数据,2022年上半年氢能领域投融资领域,共发生29起融资。2021年全年累计36个项目,55起融资。

2022年H1 氢能源领域投融资一览

氢能产业投融资呈现四大特点:

特点一,氢能企业融资节奏加快,且单笔融资规模加大,融资迈入亿元时代。

这一趋势与整个氢能行业发展进程有关。尽管融资步伐加快,氢能企业仍面临商业化推进难、研发投入巨大、持续亏损等问题。如安在政策扶持周期活下去,仍是大部分创业型公司面临的挑战。

特点二,产业基金活跃。

一方面,国家队纷纷出手,如中石化、国电投、东方电气氢能产业基金等。国家队是产业链的风向标,其投资和布局,有助于预测宏观走势。另一方面,上市公司以基金的模式投资和布局氢能产业。如光伏龙头企业西安隆基,设立氢能科技有限公司;纳尔股份将设立氢能源产业投资基金,基金一期规模2亿元。

特点三,本钱退出路径清晰,以科创板、创业板为主。

科创板、创业板实施注册制,审核流程快,对企业营收及盈利要求相对低。2022年6月捷氢科技、国富氢能、治臻股份三家公司相继公布了科创板招股说明书。

上市公司也将氢能业务拆分上市。青桐本钱整理氢云链相关数据,东岳集团分拆东岳氢能、美锦能源分拆飞驰科技、长城汽车分拆未势能源,纷纷冲击IPO 。

特点四,政策利好下企业估值水涨船高。

2021年国富氢投后估值约30.6亿元、捷氢科技投后估值高达41.28亿。

青桐本钱总结分析,一方面,越来越多VC/PE机构开始关注氢能投资,也需警惕本钱一哄而上追“风口”带来的泡沫。另一方面,氢能产业阶段早、市场慢,其在成本、技术成熟度等诸多痛点解决非一蹴而就,创始人应合理看待政策带来的行业利好,避免对企业估值超出常规逻辑的期待和判断。

纵观氢能赛道融资现状,呈现两头热中间冷,产业链上游制氢、下游燃电池比力热,中间储能略冷。青桐本钱总结发现,氢能产业链上游的电解水制氢、下游的氢燃电池等领域,均是现阶段本钱关注的重点,机会点主要在关键设备和国产替代机会。

二. 聚焦氢能产业链

目前我国氢能产业链,主要包罗:上游制氢、中游储运和加注、下游燃电池及应用市场等环节。氢能作为二次能源,产业链整体处于起步阶段,需大量的基础设施投入。氢能产业链的加速,将为大量设备、零部件带来长期的发展空间。

国表里氢能产业链代表性企业

结合近年氢能赛道的投融资特点,及办事的相关项目,青桐本钱近期将重点关注以下2个赛道:一是上游制氢设备,尤其是碱性电解槽设备赛道;二是下游燃电池赛道。

三. 绿氢的星辰大海:碱性电解槽率先突围

制氢标的目的,呈现灰、蓝、绿氢“三氢并存”。目前国内制氢技术以灰氢为主,其市场规模超过60%。绿氢成本较高,市场份额仅占1.5%。安然证券指出,随着零碳市场的推进,绿氢的需求逐步增加,未来大规模光伏发电或风力发电配套电解水生产绿氢将成为趋势,绿氢产业的发展将鞭策电解槽及新能源装备的需求。

电解水制氢技术路线对比

在绿氢标的目的,电解水制氢主要分为3种技术路线:碱性水电解(ALK)、质子交换膜水电解(PEMEC)和固体氧化物水电解(SOEC)。

目前,ALK是目前国内主流的制氢技术,技术成熟、基本生产实现了国产化,具有很强成本优势;SOEC 还处于实验室阶段;PEMEC与可再生能源适配性更佳,但其核心组件存在“卡脖子”问题,质子交换膜、催化剂、扩散层严重依赖进口,价格居高不下,目前仅以小型示范项目为主。

从市场占有率看,青桐本钱相关调研数据显示,国内碱性电解槽占整体市场70%-80%,PEM约占5%-10%。

1.千亿级电解设备市场

电解槽作为电解水制氢制备的核心设备,技术路线、性能水平、成本控制决定着行业发展,产业链新势力不竭涌入。

2021年以来电解槽赛道呈爆发性增长,国内几大电解槽设备生产商均处于“爆单”的状态。据GGII调研统计,2021年中国电解水制氢设备市场规模超过9亿元,出货量超过350MW。来自招商证券数据预测,电解设备将是千亿级的市场,2050年中国电解槽系统的装机量达到500GW,预期市场规模将会突破7000亿。

2.成本突围:碱性电解槽极具成本优势

碱性电解槽技术成熟、基本生产实现了国产化,在短期具有很强成本优势。青桐本钱数据显示,碱性电解槽构成中,隔膜和镍网一般是外采,极板由电解槽厂家出设计,由外部加工或本身加工。生产1000立方米/小时碱性电解槽设备价格约在1000万,成本约是PEM电解槽的1/4。目前500MW的工厂产线设备,其价格约在3000万摆布。我国碱性电解槽已基本实现国产化,具备大规模推广的产业基础。

碱性电解槽技术成熟,技术基本都来源于中船718所,主流厂家的产品区别不大,但仍会存在差异化。青桐本钱与业内专家交流,总结出不同厂家产品的不同,主要包罗:零部件的供应商是否主流、整体占地面积、外观、电解槽的电耗、启停时间、是否可以一键启动和安全性等。

3.玩家:新势力受本钱青睐

目前碱性电解槽创业公司,玩家呈现梯队,新势力入场。国内传统的碱性电解槽玩家,包罗:中船718所、考克利尔竞立、大陆制氢、苏州竞立、中国华能等,整体技术已接近国际顶尖水平。

新势力玩家,则在技术、结构设计、材上对碱性电解槽进行优化。如采用塑极框、新的电极或者在电极中增加合金金属等。新型电解槽在重量和性能方面存在优势,但在寿命上是否不变耐用还有待检验。

新势力企业受到本钱的关注,投资机构考量因素主要是其技术团队,是否有“大牛”,青睐来自中船718所、中科院体系研究员等技术团队。目前新势力玩家,产品往往只有样机,它们能否跑出来,取决于是否拿到招投标项目。

4.投资考量因素

在制氢环节,大部分主业为氢能的公司尚未上市,正是一级市场的投资时机。围绕电解槽核心设备,投资主要考量3大因素:团队背景、技术亮点或者突破、重大合作。

目前国内碱性电解槽占主体,技术差异性不大,本钱主要看系统成熟度、商业壁垒,而下游拿单的能力是头部企业最重要的能力之一。

质子交换膜电解槽赛道的投资,主要关注公司是否能率先突破国外技术、实现降本。

四. 燃电池:规模化和国产替代

氢燃电池,是实现氢能转换为电能利用的关键载体,被认为是下一代氢能源核心动力。我国燃电池汽车,2021年新增销量突破1500辆。按照《氢能中长期产业规划(2021-2035)》以及《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》显示,预计到 2025 年燃电池汽车保有量将达到 5 万辆,到2030 年预计将达到80~100万辆。

燃电池产业链主要包罗:上游燃电池系统零部件及其他辅助设备生产制造,中游燃电池系统集成,下游燃电池汽车生产制造。

当前我国燃电池正处于高速发展轨道,并已进入商业化初期,赛道激战正酣。青桐本钱整理数据发现,截至2020年底,中国燃电池系统生产商数量超百家,这些厂家以系统集成为主,核心零部件仍高度依赖进口。

目前燃电池端技术方案主要有5类:质子交换膜燃电池(PEMFC)、碱性燃电池(AFC)、固体氧化物燃电池(SOFC)、熔融碳酸盐燃电池(MCFC)、磷酸燃电池(PAFC)。其中,全球范围全球范围燃电池的主要技术路线目前以PEMFC和SOFC为主。

车用燃电池路线对比

1.PEMFC:核心材国产化机会

目前PEMFC是我国燃电池的主流技术,其核心是电堆,膜电极则是电堆的关键技术和部件。膜电极的关键组件主要包罗:气体扩散层、催化层、质子交换膜等,制造加工难度高,成本居高不下,有国产替代机会。

核心材在加速研发中,目前遍及处于送样测试验证阶段。由于产品从送样测试到批量化生产预计需要2至3年时间,预计未来2至3年有望完全实现氢燃电池产业链国产化供应。

2.SOFC:加快走出技术研发期

SOFC具备发电效率高、热电联供效率高、节约水资源、绿色环保、易于模块化组装、燃选用范围广等优势,且不需要贵金属催化剂,适应性强,是一种具有很高应用前景的燃电池。美国、欧洲、日本等发达国家在固体氧化物燃电池技术方面一直处于世界领先地位,已经基本实现了商业化运行。

SOFC技术长期被国外封锁,技术壁垒高。目前国内SOFC尚处于研发期,市场应用尚未真正启动。投入研发及能够实现量产SOFC的企业屈指可数,进展相对缓慢。

国内主要SOFC公司

中弗新能源,作为国内首家开发了商用SOFC燃电池发电系统的公司,拥有国内首条阳极支撑单电池生产线,并不变运行2年多,年产能规模达到3MW。公司入选科技部“氢进万家”项目,SOFC技术得到国家认可,拥有授权的电堆发明专利,并已实现小批量工业化生产;承担科技部“千瓦级固体氧化物燃电池发电系统及高可靠性电堆关键技术”的重点专项等。

3.投资视角看燃电池赛道

纵观2021年氢能融资历史,系统、电堆公司受本钱青睐。2021年全年有36家氢能公司获得融资,30家为燃电池汽车产业链企业,占比83%;其中15家为系统/电堆企业,占燃电池赛道融资50%。

燃电池赛道的机会点,在于规模化、核心材国产化。

青桐本钱总结发现,对于系统类公司,投资考量主要包罗3个因素:对上游技术有整合或自研能力;其次,有强市场能力。最后,公司需具备对具体场景的匹配能力,如做叉车系统、船用系统,对这些行业非常了解,能跟下游匹配好。以新氢动力为例,公司既拥有氢能叉车专用电堆设计、氢能叉车动力系统设计等核心技术,又围绕核心产品氢燃电池叉车不竭研发,接连实现了氢能无人驾驶、固态金属储氢等技术突破,已成长为氢燃电池发动机系统及氢能叉车头部企业。

对于关键零部件公司,机会点在于国产替代。投资机构的考量点,在其是否能实现核心技术突破、成本是否合理、拥有产业链资源、能满足系统公司的需求等。

五. 结语

氢能是当下人类社会能源结构发展的必然路径。“双碳”目标给氢能产业的发展提供了前所未有的市场机遇。全球氢能产业处于快速发展前期,预计随着技术研发和本钱的持续投入,未来10~20年全球氢能产业将迎来快速发展的重大机遇期。

在这片万亿蓝海市场,我国氢能行业整体处于起步阶段,拥有众多机会。氢能产业链包含诸多赛道,制氢处于需求爆发阶段,但目前市场仍较为分散,创业机会点密集;碱性电解槽是目前相对有潜力的细分赛道;燃电池已处于初步商业化阶段,产业链中质子交换膜、碳纸等材环节,仍处于研发或小批量试制阶段,具有国产替代机会。

技术突破、商业壁垒是氢能产业链企业“出圈”的重要能力点。创业公司目前面临着商业化推进难、研发投入巨大、持续亏损等保留性挑战。一方面,既要获得政策支持和奖励补助,同时也需借力投资机构的资金。我们看到,基于氢能产业政策及未来市场前景的良好预期,投资机构看好其投资前景。产业本钱入局,抢占市场份额,争取更多的下游资源;风投本钱主要考量技术领先、国产替代、资源加持等因素。

毋庸置疑,整个氢能产业链协同发展、技术的成熟与突破、规模化及商业化推进,尚需时间的沉淀。氢能,正蓄势待发。

编者按:“青桐本钱”(ID:qtziben),作者:青桐本钱,经。

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