证券研究报告 | 2023年06月04日 东方电气（600875.SH） 增持 海水无淡化原位制氢技术海试成功，打开氢能业务成长空间  公司研究·公司快评  电力设备·其他电源设备Ⅱ  投资评级：增持（维持评级） 证券分析师： 王蔚祺 010-88005313 wangweiqi2@guosen.com.cn 执证编码：S0980520080003 证券分析师： 陈抒扬 0755-81982965 chenshuyang@guosen.com.cn 执证编码：S0980523010001 事项： 6 月 2 日，经中国工程院专家组现场考察后确认，由东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队联 合开展的全球首次海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试在福建兴化湾海上风电场获得成 功。 国信电新观点：1）公司深耕氢能产业链布局，所属新兴成长产业板块近年来快速增长；2）制氢行业蓬勃 发展，海水无淡化原位制氢技术产业化加速推进，打开公司氢能业务成长空间；3）氢能业务持续发力， 与风电业务形成协同作用，深化公司“六电并举、六业协同”战略布局，持续提供业绩增长动能。我们维 持公司盈利预测，预计公司 2023-2025 年归母净利润为 39.4/53.0/63.4 亿元，同比增速 38%/34%/20%，摊 薄 EPS 为 1.26/1.70/2.03 元，对应 2023-2025 年动态 PE 为 14.8/11.0/9.2 倍，维持“增持”评级。 评论：  公司深耕氢能产业链布局，所属新兴成长产业板块近年来快速增长 东方电气以旗下东方锅炉子公司东方氢能，及东方电气（成都）氢燃料电池科技为主体，大力发展氢能产 业，全面布局氢制取、氢储运、氢加注及氢应用全产业链领域，提供以氢能为核心的综合解决方案。  氢制取：公司全面布局电解水制氢、垃圾制氢、生物质制氢、工业副产气提纯等关键技术与核心装备 制造。电解水制氢方面，目前已具备兆瓦级 PEM 水电解制氢系统研发设计能力，并积极推进无淡化海 水原位直接电解制氢等领先制氢技术。  氢储运：公司积极推进多样化的氢储运技术研发与装备制造，涵盖高压气态、有机液态、固态储氢等 多种技术路线。公司拥有压力等级 50 兆帕-98 兆帕立卧两用安装的固定式储氢罐设计制造能力，掌握 固态储供氢装置在多场景的集成应用能力，系统产品应用于国内首个固态储供氢耦合氢燃料电池发电 示范项目——广州南沙氢电智慧能源站。  氢加注：公司自主投资、建设运营的西昌月城加氢站项目，是中国西部高原首座标准化固定式加氢站， 设计加氢能力为 500kg/天，可满足 50 辆车的加氢需求；投建的东方电气（攀枝花）马店加氢站，是 国内首个管道输氢母子加氢站。  氢应用：公司全面布局氢交通、氢供能、氢工业、氢储能等综合方案应用。氢交通方面，目前已实现 多种车型的燃料电池动力系统产品的开发，匹配车型包含公交车、环卫车、牵引车、渣土车、物流车、 重卡等，形成 40-270kW 燃料电池系统系列产品，并拥有全套自主知识产权，核心部件膜电极、电堆 产品，功率密度、实测寿命等关键技术指标居国内领先水平。氢供能及氢储能方面，综合供能系统产 品已成功应用于中国华电、三峡集团、南方电网热电联供项目，额定发电效率超过 50%，冷热电三联 供综合能量转化效率可达 90%以上，设计寿命超过 30000 小时。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 1 证券研究报告 在上市公司披露口径下，氢能业务被划分至新兴成长产业板块，该板块近年来实现快速增长。2019-2022 年，公司新兴成长产业分别收入 31.0/62.9/82.7/109.8 亿元，同比+13%/+103%/+30%/+34%，占营业总收 入比例分别为 9%/17%/17%/20%；毛利率分别为 14%/12%/17%/14%，同比-10pcts/-2pcts/+5pcts/-3pcts。 图1：公司新兴成长产业营业收入及同比增速（亿元、%） 图2：公司新兴成长产业毛利率（%） 资料来源：公司公告，国信证券经济研究所整理 资料来源：公司公告，国信证券经济研究所整理  国内制氢行业需求呈现爆发式增长 进入 2023 年以来，绿氢产业蓬勃发展，可再生能源制氢项目投资加快落地，国内电解槽市场需求呈现爆 发式增长。据氢云链和香橙会氢能研究院数据统计，2023 年 1-5 月国内共计 15 个电解槽项目（其中包括 13 个绿氢项目）公开招标，招标规模累计超过 576MW，其中碱性电解槽路线 525MW，PEM 技术路线 51MW， 国内 2023 年前 5 月电解槽招标需求规模已超过 2021 年出货量，达到 2022 年出货量约 80%。 表1：2023 年度 1-5 月电解槽招标情况 地区 库尔勒 保定 张掖 七台河 鄂尔多斯 白城市 宁东 潍坊 哈密 鄂尔多斯 张家口 大连 榆林 武汉 白城市 杭州 1-5 月份招标总合计 招标项目 碱性技术路线 深圳能源库尔勒绿氢制储加用一体化示范项目 国电投涞源县 300MW 光伏制氢项目 华能清能院碱性电解槽采购项目 黑龙江 200MW 风电制氢联合运行项目 深能北方光伏制氢项目 大安风光制绿氢合成氨一体化项目 国能宁东可再生氢碳减排示范区项目 华电潍坊氢储能示范项目 广汇能源绿电制氢及氢能一体化示范项目 鄂尔多斯市纳日松 40 万千瓦光伏制氢产业示范项目 张家口风电光伏发电综合利用（制氢）示范项目制氢子项目 大连洁净能源集团海水制氢一体化项目 PEM 技术路线 北元化工制氢设备采购项目 华中科技大学质子交换膜电解水制氢及燃料电池设备系统采购项目 大安风光制绿氢合成氨一体化项目 AEM 技术路线 西湖大学 AEM 电解槽采购项目 电解槽招标量 5MW 6MW 6.5MW 7.5MW 45MW 195MW 105MW 35MW 5MW 35MW 40MW 40MW 1MW / 50MW 500NL/L 576MW 资料来源：氢云链、香橙会氢能研究院，国信证券经济研究所整理 根据高工氢电数据，目前国内在建及规划的电解水制氢项目，制氢规模合计超过 19GW，其中在建绿氢项目 制氢规模合计超过 2.8GW。高工氢电预计 2023 年中国电解水制氢设备出货量有望达到 2GW，同比增长约 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 2 证券研究报告 180%。国内制氢市场的蓬勃发展同样为各项制氢技术的研发提供强大的助推力。 图3：2020-2023E 国内电解槽出货量及预测（MW） 资料来源：高工氢电（GGII），国信证券经济研究所整理及预测  海水无淡化原位制氢技术产业化加速推进，打开公司氢能业务成长空间 海水直接制氢存在技术难题。海洋是目前最大的氢矿，海水占地球全部水量的 96.5%，以海水为原料的制 氢方式主要形成了海水直接制氢和海水间接制氢两种不同的技术路线。目前海洋制氢国内外示范项目基本 采用海水间接制氢方式，即海水淡化后的电解水制氢技术为主。由于海水所含大量离子、微生物和颗粒等 会导致制取氢气时产生副反应竞争、催化剂失活、隔膜堵塞等问题，海水直接制氢方式存在巨大困难。半 个世纪以来，美国斯坦福大学、法国国家科学研究中心、澳大利亚阿德莱德大学、中国科学院等各个团队 通过催化剂工程、膜材料科学等手段进行大量探索研究，目的在于破解海水直接电解制氢过程中面临的析 氯副反应、钙镁沉淀、催化剂失活等难题，然而一直未有突破性的理论与原理彻底避免海水复杂成分对电 解制氢的影响，可规模化的高效稳定海水直接电解制氢技术一直是空白。 谢和平院士团队破解海水直接制氢难题。2022 年 11 月，谢和平院士团队在 Nature 上发表了题为《A membrane-based seawater electrolyser for hydrogen generation》的研究成果，开创了以相变迁移驱 动的海水无淡化原位直接电解制氢的原理和技术，实现了无淡化、无副反应和无额外能耗的海水原位直接 电解制氢技术。 该项研究主要聚焦于将海水原位净化并应用于制氢。主要是应用疏水多孔聚四氟乙烯（PTFE）防水透气膜 作为气路界面，采用浓氢氧化钾（KOH）溶液作为自阻尼电解质（SDE）实现。该设计防止了液态海水和杂 质离子的渗透，同时利用压力差使海水自发蒸发形成水蒸气通过薄膜扩散至电解质侧并吸收重新液化，从 而使海水原位形成纯水提供制氢。在制氢效率方面，实验过程中海水电解槽每生产 1 标准立方米氢气消耗 5kwh 电能，而 1 标准立方米氢气携带约 3.544kwh 电能，该海水电解槽运行效率大约为 71%。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 3 证券研究报告 图4：相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢原理 资料来源：Heping xie，Zhiyu Zhao，Tao Liu，A membrane-based seawater electrolyser for hydrogen generation[J] Nature，2022.11， 国信证券经济研究所整理 海水直接制氢技术产业化持续推进。2022 年 12 月 16 日，东方电气股份有限公司、东方电气（福建）创新 研究院与深圳大学/四川大学谢和平院士团队签署“海水无淡化原位直接电解制氢原创技术中试和产业化 推广应用”四方合作协议。四方合作联盟将分三步走战略推动海水直接电解制氢技术走向产业化：1）第 一步，共同推进海上中试示范验证，树立海上可再生能源直接制氢领域标杆；2）第二步，全力攻关第二 代海水无淡化原位直接电解水制氢核心技术，迭代发展并优化升级核心技术及装备；3）第三步，面向全 球企业合作共赢推进产业化，引领海上风电等可再生能源与海水直接电解制氢一体化全新工业模式。 2023 年 5 月中下旬，由东方电气集团与谢和平院士团队联合研制的全球首套与可再生能源相结合的漂浮式 海上制氢平台“东福一号”，在福建兴化湾海上风电场开展海上中试。该平台是海水无淡化原位直接电解 制氢海试样机，集成了原位制氢、智慧能源转换管理、安全检测控制、装卸升降等系统于一体，在经受了 8 级大风、1 米高海浪、暴雨等海洋环境的考验后，连续稳定运行了超过 240 小时。 6 月 2 日，经中国工程院专家组现场考察后确认，由东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队联 合开展的全球首次海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试在福建兴化湾海上风电场获得成 功。专家组认为，海水无淡化原位直接电解制氢装备设计合理、运行稳定，试验验证了该项技术的可行性， 可以作为未来海上可再生能源制氢的重要发展路径。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所