行业投资评级 - 报告未明确给出具体的投资评级 [10] 报告的核心观点 - 氢电耦合是绿氢产业发展的基础，绿氢项目需要借助电网交互、电化学储能、储氢等技术手段，实现电力系统、氢能系统和终端消费的均衡与协同发展 [34][35] - 绿氢产业目前处于发展初期，政策支持和资源禀赋是推动绿氢项目落地的关键因素 [35][36] - 内蒙古自治区凭借丰富的风能和太阳能资源，以及政策支持，成为绿氢产业发展的前沿地区 [74][75] 执行摘要 - 氢能是未来能源体系的重要组成部分，预计到2060年，我国终端能源消费总量中10%–15%将由氢能提供，制氢年耗电量可达约3.6万亿千瓦时 [34] - 绿氢产业目前处于发展初期，全国在运绿氢项目产能仅占氢气总产能的0.1%，制氢电量仅占全社会用电量的0.03% [35] - 内蒙古自治区在政策端发力，推动绿氢项目落地，如2022年和2023年出台和修订了《内蒙古自治区风光制氢一体化项目实施细则》 [35] - 报告通过模拟不同政策变量组合场景下绿氢项目的最优投资与运行方案，总结了政策设计与项目落地之间的潜在相互关系 [36] 第一章 氢电耦合是绿氢产业蓬勃发展的基础 - 氢能从工业品向能源品种转变，成为"碳中和"目标下能源转型的重要载体 [40] - 绿氢时代，氢能与电能耦合发展对能源系统至关重要，预计到2060年，全国氢气消费量将达到约每年9,000万吨，其中超过75%的消费来自绿氢供给 [45] - 微观尺度氢电耦合研究是绿氢产业发展初期的优先事项，主要关注项目层面的电与氢的技术配置和协同发展 [51] 第二章 绿氢项目的发展现状、特点与挑战 - 绿氢处于产业发展初期，电源配置模式呈现多元化，全国在运、在建和规划中的绿氢项目共有237项，其中在运项目37项，制氢规模为0.7GW [55] - 绿氢项目可通过场外和场内资源进行波动调节，但尚无统一规定，并网型项目可在新能源出力电量富余时将电量上网，离网型项目则仅能通过场内调节资源配置进行调节 [61] - 绿氢项目在氢电耦合过程中面临多方面挑战，包括制氢技术适应能力、项目运行政策规范、制氢成本不确定性等 [71] 第三章 基于绿氢项目尺度的研究——以内蒙古为例 - 内蒙古资源禀赋奠定开发基础，拥有全国57%的风能资源和21%的太阳能资源，风能和太阳能技术可开发量分别为14.6亿千瓦和94亿千瓦 [75] - 政策支持助力项目实施，内蒙古出台了《内蒙古自治区人民政府办公厅关于促进氢能产业高质量发展的意见》和《内蒙古自治区风光制氢一体化项目实施细则》 [77][78] - 研究设计与项目假设，基于政策要求，研究设计了一体化项目的决策边界，以电网交互功率和电量限制为边界条件，寻求成本最优的项目配置组合 [81] 第四章 发电与制氢：成本最优时的项目配置模式 - 当前政策条件下的基准情景结果，电解槽的最优配置为620MW，新能源总装机为1,720MW，上网电量接近20%的政策限制，下网电量远低于10%的政策限制 [91] - 三倍于电解槽装机的新能源装机配比能够确保电解槽稳定高效运行，新能源装机与电解槽装机的配比通常在2:1至4:1之间 [95] - 风光配置相当时，成本最优且新能源利用率最高，基准情景中风电与光伏的1:1配比有效改善了整体新能源出力波动，确保全年保持最优的输出水平 [101] 第五章 项目场外灵活性：与公共电网交互的政策要求对项目设计和制氢成本的影响尤为关键 - 上网电价直接影响上网电量收益，降低制氢成本，基准情景下新能源上网电价为当地燃煤基准价格，高于当地风电和光伏发电的度电成本 [119] - 上网电量比例是系统运行的关键限制，上网电量比例限制的增强会降低配套新能源建设的积极性，新能源总装机量减少 [127] - 禁止电量下网将显著提高电力系统冗余，上网电量比例限制加强使得考虑卖电收益的制氢成本呈线性增长 [129]