工业副产氢项目可行性研究报告-中短期内制氢路线突破口
1、制氢路线多样，灰氢仍是主要氢能来源
氢气可以通过多种工艺路线制备，主要包括：（1）化石能源制氢：煤气化制氢、天然气重整制氢、石油焦和渣油制氢等；（2）电解水制氢：电力来源主要包括火电、水电、风电、光电以及核电等，其中可再生能源是理想的电力来源；（3）工业副产氢：主要包括氯碱工业、煤焦化、合成氨、丙烷脱氢等；（4）光催化制氢、生物发酵制氢等其他路线：尚处于实验与开发阶段，暂未达到规模制氢要求。其中煤气化制氢、天然气重整制氢以及电解水制氢是最主要的制氢方法。
而根据制氢过程中碳排放的不同，行业内一般将氢能分为灰氢、蓝氢及绿氢：（1）灰氢：使用化石燃料制取氢气，并对释放的二氧化碳不做任何处理；（2）蓝氢：使用化石燃料制取氢气，同时对释放的二氧化碳进行捕集和封存；（3）绿氢：使用可再生能源发电电解或光解制取的氢气。其中灰氢由于生产成本低、技术工艺成熟，是当前最主要的氢能来源，但无法避免生产过程中的碳排放，而真正实现“零碳”的绿氢是理想的氢能来源，受限于技术与成本问题，尚未实现大规模普及。
近年来，伴随着国内氢能产业的持续发展，中国氢气总产量保持着稳定增长的态势，根据中国氢能联盟与石油和化学规划院的统计，截至年我国氢气产能约达万吨/年。由于中国丰富的煤炭资源特点，煤制氢是最首要的制氢来源，不同于全球范围内18%左右的比重，煤制氢在国内占比可达六成以上，其次为工业副产氢、天然气制氢、电解水制氢。根据中国氢能联盟研究院数据，年中国氢气产量共计万吨，其中煤制氢产量万吨，占比达63.6%；其次为工业副产氢、天然气制氢，产量分别为、万吨，占比分别为21.2%、13.8%；电解水制氢产量相对较少，仅50万吨，占比1.5%。
中国氢气产量保持稳定增长态势
年煤制氢产量占比达63.6%
从区域分布来看，西北、华北、华东地区是中国主要的制氢产地，合计产能占比达75%。年西北地区产能为万吨，华北地区产能万吨，华东地区产能万吨，占比分别为26.3%、25.2%、23.2%；华南、西南、东北地区产能分布相对较少，占比分别为12.3%、8.3%、4.8%。这样的产能分布特征与中国以煤为主的能源结构息息相关，以煤制氢为主的制氢产能更多地向煤炭资源密集的西北与华北地区集中，另外华东地区则主要是化工产业较为密集，主要以工业副产氢为主。
年我国西北、华北、华东地区氢气产能占比合计约75%
2、工业副产氢行业现状
煤焦钢及化工行业生产过程中氢气会作为副产品生成，对其进行提纯利用可以提高资源利用效率和经济效益，同时在原有产业基础之上基本不会产生额外的污染以及碳排放。工业副产氢主要包含：（1）煤焦化副产氢：炼焦通过煤炭高温干馏生成焦炭，副产的焦炉煤气中混合有大量氢气，成分占比可达55%~60%；（2）氯碱工业副产氢：氯碱行业以电解饱和氯化钠溶液方式生产烧碱和氯气，电解过程中阴极可析出高纯度氢气；（3）合成氨副产氢：合成氨通过氢气与氮气低温催化反应生成，过程中释放的弛放气内含有大量未完全参与反应的氢气放出；（4）丙烷脱氢副产氢：丙烷脱氢通过高温催化作用将丙烷中的氢脱离生成丙烯，过程中会副产大量纯度较高氢气。
工业副产氢类型多样
工业副产氢在中国具备产业规模优势。副产氢所涉及的相关产业在中国具备充足的规模基础：中国是全球最大的焦炭生产国，年焦炭产量达4.7亿吨，每吨焦炭可产生焦炉煤气约-立方米，焦炉煤气中氢气含量约占50%-60%，可副产氢气约万吨；中国烧碱年产量已达到0万吨以上，年实现烧碱产量万吨，可副产氢气约90万吨；中国合成氨产能约1.5亿吨/年，每吨合成氨将才产生约-立方米弛放气，可回收氢气约万吨；丙烷脱氢项目近年来在国内发展迅速，截至年国内PDH产能已达到约万吨规模，以4%氢气收率计算，PDH可副产氢气约80万吨。以上合计，中国工业副产氢理论上可以达到约0万吨以上的产量规模。
年中国焦炭产量达4.7亿吨
中国烧碱、合成氨产量规模较大
工业副产氢尚未被充分利用，仍有较大提升空间。长期以来，氯碱工业、煤焦化等产业中对于副产氢气的利用并不够重视，例如氯碱行业长期存在副产氢气空放的现象，焦化行业对副产焦炉煤气进行“点天灯”处理，从而造成了大量氢能资源浪费。当然，副产氢能利用不充分与氢气纯度较低、提纯成本较高、设备投入规模较大、下游需求较少等因素有关。然而，这些限制随着氢能产业的不断发展逐渐得到解决，一方面提纯技术不断进步，成本逐渐下降，副产氢的综合利用越来越凸显经济性，另一方面，氢能作为清洁能源愈发得到重视，燃料电池产业的发展也为氢能的利用指明方向。传统产业逐渐开始重视副产氢能的价值，并加大了对氢气综合利用的投入，在原有产业基础上陆续开拓氢能产线，探索新能源转型的增长点。因此，工业副产氢具备较大的提升空间。
工业副产氢天然属于分布式氢源。由于氢气储运难度大、成本高，拓展分布式氢源便是降低氢能整体成本的思路之一。而对于工业副产氢而言，相关产业分布本身就较为分散，天然具备分布式氢源的基础，并且主要分布于华东、华南等经济发达、人口稠密的能源负荷中心，靠近下游消费市场，可以充分提高氢能的利用效率，降低储运成本。因此工业副产氢具备发展优势。
工业副产氢具备分布式氢源特点，并且靠近华东、华南等能源负荷中心
工业副产氢已具备一定经济性。副产氢成本根据其原料副产气体纯度的不同也会有所不同，例如氯碱工业及丙烷脱氢的副产气体含氢量较大、纯度较高，提纯制氢成本则相对较低，而煤焦化副产的焦炉煤气含氢量相对较少、纯度较低，制氢成本也会相对较高。根据中国氢能联盟数据，目前工业副产氢的提纯成本约0.3~0.6元/kg，考虑副产气体成本后的综合制氢成本约10~16元/kg，已具备一定的经济性。
总体来看，工业副产氢在产能规模、利用空间、分布特点以及成本经济性等方面均具有一定优势。虽然相关产业在生产过程中无可避免会产生一定碳排放，但对副产氢的利用在原有产业基础之上基本不会产生额外的污染以及碳排放，相较于煤制氢、天然气制氢等传统灰氢路线仍可凸显清洁能源特点。鉴于完全零碳的绿氢路线发展仍然受限，中短期内工业副产氢可成为制氢的突破口。
工业副产氢项目可行性研究报告编制大纲
第一章总论
1.1工业副产氢项目背景
1.2可行性研究结论
1.3主要技术经济指标表
第二章项目背景与投资的必要性
2.1工业副产氢项目提出的背景
2.2投资的必要性
第三章市场分析
3.1项目产品所属行业分析
3.2产品的竞争力分析
3.3营销策略
3.4市场分析结论
第四章建设条件与厂址选择
4.1建设场址地理位置
4.2场址建设条件
4.3主要原辅材料供应
第五章工程技术方案
5.1项目组成
5.2生产技术方案
5.3设备方案
5.4工程方案
第六章总图运输与公用辅助工程
6.1总图运输
6.2场内外运输
6.3公用辅助工程
第七章节能
7.1用能标准和节能规范
7.2能耗状况和能耗指标分析
7.3节能措施
7.4节水措施
7.5节约土地
第八章环境保护
8.1环境保护执行标准
8.2环境和生态现状
8.3主要污染源及污染物
8.4环境保护措施
8.5环境监测与环保机构
8.6公众参与
8.7环境影响评价
第九章劳动安全卫生及消防
9.1劳动安全卫生
9.2消防安全
第十章组织机构与人力资源配置
10.1组织机构
10.2人力资源配置
10.3项目管理
第十一章项目管理及实施进度
11.1项目建设管理
11.2项目监理
11.3项目建设工期及进度安排
第十二章投资估算与资金筹措
12.1投资估算
12.2资金筹措
12.3投资使用计划
12.4投资估算表
第十三章工程招标方案
13.1总则
13.2项目采用的招标程序
13.3招标内容
13.4招标基本情况表
第十四章财务评价
14.1财务评价依据及范围
14.2基础数据及参数选取
14.3财务效益与费用估算
14.4财务分析
14.5不确定性分析
14.6财务评价结论
第十五章项目风险分析
15.1风险因素的识别
15.2风险评估
15.3风险对策研究
第十六章结论与建议
16.1结论
16.2建议
附表：
关联报告：
项目编制单位：北京智博睿投资咨询有限公司
工业副产氢项目申请报告
工业副产氢项目建议书
工业副产氢项目商业计划书
工业副产氢项目资金申请报告
工业副产氢项目节能评估报告
工业副产氢行业市场研究报告
工业副产氢项目PPP可行性研究报告
工业副产氢项目PPP物有所值评价报告
工业副产氢项目PPP财*承受能力论证报告
工业副产氢项目资金筹措和融资平衡方案