它，氢能源的核心组件
每日研报分享：
1、PEM电解制氢技术将成新能源时代主流路线 （方正证券）
在碳中和背景下，氢能源发展空间打开，不管可以用于燃料电池，还能用于工业生产中，降低碳排放。
以生产甲醇为例，若使用外部氢源，生产每吨甲醇可减少3.6吨的二氧化碳（能耗和生产工艺减排合计）。
而在氢能源发展中，质子交换膜是核心组件，不但在燃料电池中应用，在电解水制氢中也是核心部件，其性能的好坏直接决定水电解槽的性能和使用寿命。
1、PEM电解制氢技术将成主要趋势在技术层面，电解水制氢技术可分为碱性电解水制氢(ALK)、质子交换膜电解水制氢(PEM)、固体氧化物电解水制氢(SOE)和阴离子交换膜电解水制氢（AEM）。
其中，碱性电解水技术最为成，但无法快速调节制氢速度，与可再生能源适配性较差。
固体氧化物电解水制氢（SOE）采用固体氧化物为电解质材料，适合在高温环境下运作，能效更高，但处于初期示范阶段。
阴离子交换膜电解水制氢（AEM）以阴离子交换膜作为电解质隔膜，目前仍处于实验室阶段。
PEM电解水技术具有独特优势。无污染、无腐蚀；拥有更高的质子传导性，提升电解效率；同时有更宽的负载范围和更短的响应启动时间，与水电、风电、光伏（发电的波动性和随机性较大）具有良好的匹配性，最适合未来能源结构的发展。
PEM电解水技术近年在全球得到较多应用，新增项目数量和单项目装机规模也不断提升。
2019年全球新增兆瓦级PEM电解水项目8个，2020年法液空完成在加拿大贝坎库尔的20兆瓦PEM电解水项目建设。
目前国内PEM电解项目规模较小，中科院大连化学物理研究所、中船重工集团718研究所等单位正开展PEM纯水制氢设备的研究与制造。
其中，质子交换膜是PEM水电解槽的核心组件。
①燃料电池作为质子交换膜主要应用领域，PEM燃料电池出货量不断提升。
据E4tech统计数据显示，全球燃料电池出货量从2011年的109.4MW增长至2019年的1129.6MW，年均复合增速达33.9%。
其中PEM燃料电池出货量从2011年49.2MW，增长至2019年的934.2MW，年均复合增速高达44.48%，占比已提升至82.7%。
②电解水同样是质子交换膜的一项重要应用领域。特别是近年，可再生能源飞速发展，而PEM电解制氢有望大幅增长。
据方正证券测算，2020-2023年电解水年新增装机容量将呈现高速增长，到2023将达1433.1MW，较2014年相比，年均复合增速将高达75.44%。
预计可再生能源电解制氢在2020年给质子交换膜带来的市场增量为4.03亿人民币，而到了2030年和2050年，将可为质子交换膜市场每年带来约17.2亿和59.8亿的规模增量。
质子交换膜由于制备工艺复杂、技术要求高，长期被杜邦、戈尔、旭硝子等美国和日本少数厂家垄断。
据高工氢电统计，国内生产的膜电极目前多数使用戈尔的增强复合膜，市占率在90%以上。
目前，国内东岳、科润等企业也积极布局，东岳150万平米质子交换膜生产线一期工程已投产，科润100万平米质子交换膜项目也已开工。
随着国内技术的不断突破，国产质子交换膜实现进口替代空间巨大。
6月15日晚间，ST大有、郑州煤电发布所属矿井政策性停产的提示性公告，针对近期煤矿安全事故，根据省内相关紧急通知，公司所属煤矿实施停产整顿。
根据公告，郑州煤电所属6对矿井按要求停产整顿，核定产能共计825万吨；ST大有所属7对矿井实施停产，核定产能共计1140万吨。
根据河南省《关于做好停产整顿煤矿复工复产工作的通知》，相关停产矿井在通过安全验收后可恢复生产，但两家公司均无法确定相关停产煤矿的复产时间，并表示此次停产对公司生产及业绩的影响尚无法准确测算。
6月16日，ST大有、郑州煤电股价大幅低开，截止收盘跌幅分别达到4.57%和
7.08%。
开源证券认为，近期频发的事故以及监管加强，可能导致煤炭供给进一步收紧。
1）近期煤矿事故频发，安检力度加大引发停产5月以来，各地煤矿事故频发：
5月26日，山东枣矿团新安煤矿掘进工作面突发冒顶事故，造成3人死亡；
5月26日与30日，河南新密先后发生两起煤矿事故，共造成7人死亡；
6月4日，河南鹤煤公司六矿发生煤与瓦斯突出事故，造成8人死亡；
6月5日，黑龙江龙煤鸡西矿业公司滴道盛和煤矿立井发生煤与瓦斯突出事故。
临近七一建党百年庆关键时间节点，安全生产形势严峻，政策方面安检力度持续加大，并引发较大范围的煤矿停产。
其中河南省煤矿事故接连发生，引发监管高度重视，河南省印发《关于切实加强煤矿安全生产工作的紧急通知》，对超产、瓦斯突出等八类违法违规矿井实行严格停产整顿措施，涉及产能或达8000万吨以上。
除此之外，山西、山东、陕西等煤炭主产地均加强煤矿安检力度，高风险煤矿停产范围扩大。
2）保供形势严峻，但政策更多向保安全倾斜6月进入煤炭消费旺季，面对煤炭供给紧缺以及煤价高企的局面，国常会此前多次召开会议强调煤炭保供稳价，但伴随频发的煤矿事故，安全生产与保供稳价之间的矛盾愈发难以调和。
开源证券认为，就当前政策倾向性来看，保安全或是监管关注的首要因素，将会导致产地端无法通过超产实现增量释放，同时各主产地高风险煤矿或存在进一步停减产的可能。
3）煤炭供给进一步收紧，煤价强势利好煤企业绩释放此次河南省大范围停产短期内将进一步收紧国内煤炭供给，对当前煤炭保供局面形成较大压力，或支撑动力煤价格高位运行。
由于河南省是我国主要的炼焦煤及无烟煤产地之一，焦煤及无烟煤受供给紧缩影响更大。
2021Q2以来，炼焦煤景气度全面上行，截至6月15日，京唐港主焦煤价格已上涨至2100元/吨，4月至今均价较Q1涨幅达12.5%，同比涨幅达 27.2%。
全年来看，国内焦煤产地供应面临收缩：山东省计划于2021年内退出焦煤产能3400万吨；
进口端收紧调控弹性弱化：澳煤进口禁令在国家发改委声明下将无限期延续，蒙煤替代性不足且受疫情影响通关恢复缓慢，进口增量无法形成规模。
停减产刺激下，国内各煤种煤炭紧供给持续，支撑煤价偏强运行，利好煤企业绩释放。
市场担心在于硅料价格高企，抑制实际需求，可能导致21年装机不及预期，胶膜企业21年业绩将下调。
天风证券对几种假设进行了测算。
1）21年160-170GW装机目标如期完成若全年160-170GW的装机目标如期完成，21H2预计装机90-100GW，胶膜需求约10.74亿平米；但21H2光伏EVA粒子供给仅约40万吨，以胶膜所需EVA粒子耗量500g/平米+EVA胶膜占比80%测算，下半年胶膜供给仅约10.1亿平米。由于组件端库存约20GW，我们认为21H2胶膜的供给紧张不会对全年160-170GW的装机形成制约。但同时Q4的需求提升，叠加行业存在22年组件价格下行、需求提升预期，预计胶膜需求依然将维持高位，导致粒子和胶膜的阶段性供给紧张，使二者价格再度上行。假设H2粒子价格中枢上行至2.1万元/吨，以龙头企业22%毛利率（需求旺盛+供应链管理优秀，龙头企业享有更高利润水平）测算，预计胶膜价格均价将上行至12元/平米。龙头公司H2单平净利1.8元，对应21年业绩21亿元；二线企业H2单平净利1.5元，对应21年业绩4.7亿元。2）21年装机不及预期若21年装机不及预期，在130-140GW之间，H2装机量预计60-70GW，对应胶膜需求约7.34亿平米，而胶膜供给在10亿平米。胶膜供过于求+组件端20GW库存，胶膜和粒子价格将下行。
假设胶膜价格下降至9元/平米，以龙头企业20%毛利率测算，原材料价格约1.3-1.5万元/吨。预计胶膜龙头公司H2单平净利下限1.25元，由于价格是逐步下行的，预计龙头公司21年业绩约16亿元；二线企业H2单平净利下限1元，考虑到价格逐步下行，预计21年业绩约3.2亿元。
若22年装机达到220-230GW，以1.15倍容配比+1GW组件对应1000万平米胶膜测算，胶膜总需求约26亿平米。
以21年新增EVA粒子90万吨产能中光伏料排产30%测算，22年EVA粒子供给22万吨，以胶膜所需EVA粒子耗量约500g/平米+EVA胶膜占比78%测算，对应胶膜供给约28亿平方米（胶膜环节产能约32亿平米，受粒子紧张影响，供给偏低），与需求紧平衡，粒子及胶膜价格有望再度上行。
假设22年粒子价格中枢在1.8万元/吨，以龙头企业22%毛利率（需求旺盛+供应链管理优秀，龙头企业享有更高利润水平）测算，胶膜价格约10.5元/平米。预计胶膜龙头公司单平净利1.6元，对应22年业绩27亿元；二线企业单平净利1.3元，对应22年业绩7.8亿元。
4）总结胶膜环节产能供给端扩张迅速且均匀，但由于需求季波动性大，同样为周期成长行业。而从22年各环节产能来看，EVA树脂仅可支撑约240GW装机，是最紧张的供给环节之一。
若22年需求超预期至230GW，受EVA树脂供给紧张影响，胶膜环节供给同样趋紧，使该环节在量提升的逻辑之余，产品价格和盈利能力同步提升，行业有望维持高景气度。
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