南财研选│氢能源板块周一10股涨停！细分赛道质子交换膜“贵如黄金”如何掘金？
南财研选│氢能源板块周一10股涨停！细分赛道质子交换膜“贵如黄金”如何掘金？
2021年12月27日 16:43 21世纪经济报道 21财经APP 胡琳
近期，氢能源政策不断加码，产业关注度也不断升温。12月27日，氢能源可谓是红红火火，该板块107只个股上涨，仅33家下跌，上涨个股中有10只个股涨停。氢燃料电池车被视为新能源汽车的下一个风口。而质子交换膜作为氢燃料电池核心部件，类似手机和电脑上的中央处理器（CPU），其质量优劣直接影响电池的常规使用的寿命。而此前，国内质子交换膜中99%需要从国外进口。科技日报报道称，1平方米（重20多克）质子交换膜的进口价格堪比相同的重量的黄金，这严重制约了我国氢燃料电池的发展。
12月27日，氢能源可谓是红红火火，该板块107只个股上涨，仅33家下跌，上涨个股中有10只个股涨停。
12月24日，国家能源局表示，2022年将快速推进技术装备攻关，重点推动氢能等领域。
12月25日，京津冀燃料电池汽车示范城市群真正开始启动。发布《京津冀燃料电池汽车示范城市群实施方案（简本）》《京津冀燃料电池汽车示范城市群年度任务计划》《京津冀燃料电池汽车示范城市群工作机制》等多个文件。
随着氢能源政策不断加码，作为氢能重要应用的燃料电池及汽车发展被给予厚望，燃料电池关键材料——质子交换膜被不少券商看好。
氢燃料电池车被视为新能源汽车的下一个风口。而质子交换膜作为氢燃料电池核心部件，类似手机和电脑上的中央处理器（CPU），其质量优劣直接影响电池的常规使用的寿命。而此前，国内质子交换膜中99%需要从国外进口。科技日报报道称，1平方米（重20多克）质子交换膜的进口价格堪比相同的重量的黄金，这严重制约了我国氢燃料电池的发展。
开源证券预测，随着加氢站网络初步形成，氢燃料电池产业趋于完善，氢燃料电池系统成本下降，下游应用增多，预计到2023年中国氢燃料电池产业市场规模将达到230亿元，质子交换膜作为燃料电池的核心部件，需求量有望随之增长。
据业内专业的人介绍，氢燃料电池的“发电”是利用氢气与氧气进行非燃烧的氧化还原反应，产生电子和氢离子，电子与氢离子通过催化剂实现分离后，电子通过外电路进行输送，质子交换膜为氢离子的迁移和输送提供通道，使得氢离子经过膜从阳极到达阴极，与外电路的电子转移构成回路，向外界提供电流，因此质子交换膜的性能好坏，直接影响着电池的常规使用的寿命。目前，氢燃料电池中使用的质子交换膜大多采用全氟化聚合物材料合成。
质子交换膜燃料电池具有功率密度大、重量轻、体积小、寿命长、工艺成熟、可低温下快速启动和工作等突出优点。国联证券觉得，从全球各技术路线的燃料电池实际装机量情况看，质子交换膜燃料电池装机量占比近几年保持在75%左右水平，是当前技术成熟度最高，装机量占比最高的燃料电池技术路线。
我国氢燃料电池目前正处于商业导入期。《节能与新能源汽车技术路线年燃料电池汽车发展目标为1万辆、10万辆以及100万辆，中信证券预计2030年将带来质子交换膜需求量约2640万平，市场空间可达132亿元。
除了燃料电池外，质子交换膜下游应用广泛，主要使用在于氯碱工业、电解水制氢与全钒液流电池储能系统：
制氢设备方面，电解槽是制备绿氢的关键设备。质子交换膜电解水和碱性电解水技术目前已经商业化推广的条件。中信证券预测，2030年质子交换膜电解槽装机量约为20-25GW，所需质子交换膜用量约为95-170万m2，市场空间可达4.8-8.5亿元。
在氯碱工业方面，中信证券预测，2030年我国氯碱工业所用离子交换膜，国产渗透率为30%，国产离子膜用量约7.65万平，市场空间为0.38亿元。
全钒液流电池储能系统方面，根据北极星储能网的数据及相关政府项目公示，我国目前全钒液流电池储能项目规模超过120MW，在建规模约110MW，按照目前建设规模约耗用15-20万m2质子交换膜，中信证券预计市场空间可达2.2-3.0亿元。
全球质子交换膜产能基本上被国外垄断。长期以来全氟质子交换膜生产大多分布在在美国、日本、加拿大等国家，主要公司包括美国杜邦、陶氏、戈尔公司，日本旭硝子、旭化，加拿大巴拉德公司。
我国质子交换膜成功实现产业化突破。2002年上海三爱富新材料股份有限公司打通全氟磺酸树脂的生产的基本工艺，通过成膜实验和燃料电池发电实验，综合性能相较于杜邦Nafion膜仍有欠缺。2005年，东岳集团研制出全氟磺酸离子交换膜，目前已经实现了产业化突破，实现了质子交换膜及管件材料产业链布局。
据国家电力投资集团有限公司消息，12月5日，国家电投氢能公司30万平方米质子交换膜生产线投产仪式在武汉举行。据介绍，该产线微米的质子交换膜，年产量可装备2万辆氢燃料电池汽车。
国联证券觉得，当前燃料电池系统国产化程度已从2017年的约30%提升至60%-70%，电堆、膜电极、空压机、氢气循环泵等核心部件均可自主生产，气体扩散层、催化层和质子交换膜等核心材料也在加速研发中，普遍处于送样测试验证阶段，预计未来2-3年氢燃料电池系统有望完全实现国产化供应。
中信证券觉得，我国质子交换膜市场未来将由车用燃料电池市场主导，2030年市场规模将超百亿元。国内技术水平与国外尚存差距，但部分企业正在加速布局，有望实现高端突破。
东岳集团（：国产质子交换膜龙头，公司从2003年启动燃料电池质子膜全产业链研发和打造，目前形成了从原料、中间体、单体、聚合物，到成膜技术、功能化技术等全产业链条。2016年，公司所生产的质子交换膜获得了AFCC（奔驰-福特质子膜燃料电池电堆研发公司）认证；2017年，质子交换膜产业化公司东岳未来氢能成立，开始推进国产质子交换膜的产业化和商业化，并于2019年获得了IFA16949（DMR100产品）的认证；2020年11月，公司150万平米燃料电池膜一期项目正式投产
东材科技（601208.SH）：2021年9月，东材科技公告拟通过全资子公司广州艾蒙特在广州投资建设“年产50万平方米质子交换膜项目”，项目建设周期计划为12个月，致力于电解水制氢、燃料电池等领域用质子交换膜的研发和制造，拓展全新业务领域，提升综合竞争力。
（报告来源：中信证券、国联证券、开源证券；本文信息不构成任何投资建议，刊载内容来自持牌证券机构，不代表平台观点，请投资人独立判断和决策）
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