绿氨掺烧—煤改新政有望打开绿氢绿氨发展空间
氨气的绿色燃料属性
- 氨气（NH3）是一种应用广泛的化学品，在农业和工业生产中应用广泛。
- 氨气燃烧仅产生氮气和水，具有零碳排放特性，未来有望成为减少化石燃料使用、降低碳排放、减少环境污染的新型燃料之一。
- 合成氨根据氢气来源可分为灰氨（化石能源制取）、蓝氨（化石能源提炼并捕获二氧化碳）和绿氨（绿电制取绿氢合成）。
- 绿氨是未来主要的发展方向，对环境更加友好。
中国合成氨产业现状
- 中国是世界上最大的合成氨生产国和消费国，主要用于制造尿素肥料。
- 2022年全球合成氨产量约为1.83亿吨，中国产量为5321万吨，占比达29%。
- 我国约2/3的氨用于生产化肥，未来有望新增燃料用途。
- 中国合成氨产能全球占比29%，存在较大结构改善空间。
绿氨掺烧的优势与挑战
- 绿氨掺烧是煤电低碳化三大改造和建设方式之一，改造后煤电机组应具备掺烧10%以上绿氨能力。
- 绿氨掺烧作为碳中和进程的过渡具有多项优势：避免火电资产浪费、无需新建电网、氨作为燃料可扩展到其他燃煤工业。
- 氨气燃烧具有高能量密度、高燃烧效率、抗爆震性能等特性。
- 掺氨燃烧仍面临点火与火焰稳定性、燃烧效率与污染物控制、材料选择与研发等挑战。
- 我国掺氨燃烧已具备成熟的技术基础，皖能铜陵发电有限公司实现300MW燃煤机组掺氨燃烧试验最高掺氨35%的平稳运行。
绿氨的成本竞争力
- 灰氨核心成本为煤炭成本和碳排放成本，绿氨生产中核心为用电成本。
- 欧盟碳排放成本相对较高，ETS价格上涨最为显著。
- 在碳价上行、绿电成本逐步下降的趋势下，绿氨与灰氨相比具备一定竞争力。
- 全球首单绿氨成交价呈现出可观的绿色溢价，每吨绿氨的出厂价为811欧元。
- 多项政策支持，离网制氢氨前景广阔，地方政府出台相关支持政策，促进风光制氢项目向离网模式发展。
- 目前绿氨掺烧成本仍高于纯煤燃烧，但《行动方案》四项措施保障绿氨掺烧经济可行性。
绿氨掺烧对合成氨需求的影响
- 我国合成氨制取主要以化石能源为生产原料，2023年产量高达6115万吨，主要依靠煤制合成氨。
- 中国绿氨规划年产能超千万吨，将迎高速发展期，已规划绿氨项目58个，合计规划产能已经超过1188万吨。
- 中国合成氨产能全球占比29%，存在较大结构改善空间，全球除中国外规划中的绿氨产能已超7200万吨。
- 2024年我国大型绿氨项目稳步推进中，预计2024年-2025年有超8个绿氨项目建成。
- 国内绿氨掺烧政策预计释放合成氨翻倍空间，2023年我国电力企业消耗煤炭约20亿吨，若其中10%以合成氨置换则有超2亿吨煤炭置换空间。
- 全球积极推进掺氨燃烧，韩国计划在2024年后推动氢气氨气混合发电技术商用化，日本《第六次能源基本计划》中已明确提出在2030年前实现燃煤掺烧20%氨的目标。
绿氨带动绿氢打开成长新空间
- 5000万吨绿氨需求将带动约900万吨绿氢需求，根据中咨氢能中心数据，2023年中国电解水制氢累计产能约达7.2万吨/年。
- 900万吨绿氢需求有望带动约125GW碱性电解槽需求，绿氨掺烧相关政策为绿氢发展及电解槽行业发展打开全新成长空间。
投资建议
- 建议重点关注：1）电解槽制造相关企业：华光环能、石化机械、华电重工、昇辉科技、海鸥股份、阳光电源、隆基绿能、双良节能等；2）绿氢绿氨项目投资企业：吉电股份等；3）制氢设备检测企业：科威尔等。
风险提示
- 绿氨掺烧政策不及预期风险；电解槽发展不及预期风险；氢能政策不及预期风险；氢能行业竞争加剧风险；报告中所做测算关键假设失真风险；报告中所引用的数据更新不及时等风险。
