AEM制氢+管网输氢,绿氢终端成本能降到多少?
一直以来,成本是制约绿氢产业发展的重要因素,终端用氢的高成本直接拉低了绿氢应用的整体经济性,即使加上政府补贴,用氢成本依旧居高不下,导致绿氢商业化进展迟缓,进而引起产业发展的停滞。
随着十五五规划布局的开展,终端用氢降本,成为了重点方向,源头制氢与中途运输成本是影响终端用氢的两大关键要素,这两个产业环节的降本空间,直接影响着整个绿氢应用的产业化进程。

AEM是目前规模化降本空间最大的技术路线,管道输氢是最具成本优势的运输方式,而当AEM制氢搭配管网输氢,绿氢终端成本或将迎来关键拐点。
一、AEM制氢-规模化低成本制氢技术
AEM电解水制氢凭借非贵金属催化剂、宽负荷适应性、低成本耗材三大优势,已成为绿氢制备规模化降本的重要路线之一。AEM制氢成本结构中,电力占比65%-70%,为第一大成本项,这也意味着当电价逐步下降时(新能源装机规模扩大,弃电增长迎来绿电价格降低),AEM制氢的成本也将实现大幅降低。

目前新能源电价在0.3元/kWh左右,对应AEM制氢成本(含电力成本与设备运维成本)为21元/kg,部分地区深谷电价可低至0.2元/kWh,对应制氢成本可降至16元/kg左右,而当电价达到0.15元/kWh时,AEM制氢成本为12元/kg左右,这一价格已经可以和灰氢接近,绿氢全面替代将有望实现。
二、管网输氢-长距离最低成本方案
在氢能现有的运输方式中,管道无疑是最具成本优势的途径,而从目前的规划来看,纯氢管道网络将成为氢能基建性质的存在,据中国工程院、中国氢能联盟相关数据表明,纯氢管网在长距离输氢场景下,成本仅为长管拖车的1/20、液氢槽车的1/6-1/8。

作为稳定长距离的运输方式,输氢管道建设成本不菲,因此,只有具备规模效应,才能提升其经济性。据相关数据显示,年输50万吨级的管道输氢项目,百公里成本为0.5元/kg,100万吨级管道项目其百公里可降至0.3元/kg,而当体量突破年150万吨时,百公里输氢成本仅为0.23元/kg。
随着国内外绿氢需求的提升,绿电、绿氢地区资源错配问题日益显著,管道输氢已被视为实现绿氢大规模、低成本远距离输送的核心路径,到2030年,中国规划输氢管道总里程将达 3000~5000公里。
三、AEM+管网,终端用氢成本如何?
从以上数据可以得知,在当前绿电0.3元/kWh的标准下,AEM制氢+1000公里管网输氢的终端用氢成本在23.3-26元/kg,叠加用氢补贴后,竞争力仍显不足,但当绿电下探至0.15元/kWh绿电价时,终端用氢成本可低至14.3-17元/kg,全面逼近传统化石基灰氢价格。

同时,国内制氢设备厂商也纷纷开启了降本竞争,随着以稳石氢能为代表的AEM制氢设备商用成功,进一步加快了AEM规模化低成本的价值兑现;且长距离输氢管道也在稳步建设,AEM+管网运输的低成本绿氢将促使我国能源变革大幅提速。
AEM电解槽规模化商用、三北地区绿电成本稳步下降、国家氢气管网加速成型,多重市场因素的加持下,AEM制氢+管网输氢正逐步突破成本临界点。当电价稳定在0.15元/kWh以下时,绿氢将在工业脱碳、钢铁冶金、化工合成、交通运输、绿色燃料制备等场景全面具备经济性,绿色氢能源规模化商用时代将正式开启。
