天然气制氢行业:氢能重卡风口已至,上游制氢企业如何抢占先机?

经过数十年的发展，我国在研发设计、施工建设天然气制氢装置的能力已接近世界先进水平。尤其是近年来，在"双碳"战略目标的推动下，天然气制氢作为连接传统能源与清洁能源的桥梁，其战略地位日益凸显。

中研普华产业研究院《2026-2030年中国天然气制氢行业发展现状分析与投资战略咨询报告》分析认为从行业特征来看，天然气制氢行业具有明显的资金和技术密集特点，进入壁垒较高。

同时，该行业具有较强的周期性，与能源价格、政策支持和下游需求变化密切相关。随着氢能产业的快速发展，天然气制氢行业正呈现出良好的成长性和盈利性，成为能源领域投资的新热点。

天然气制氢是指以天然气为主要原料，通过催化转化反应生产高纯度氢气的技术过程。作为当前氢能产业链中的重要环节，天然气制氢在技术成熟度和经济性方面具有显著优势。

根据工艺原理的不同，天然气制氢主要可分为蒸汽甲烷重整(SMR)、部分氧化制氢和自热重整制氢三种技术路径。

其中，蒸汽甲烷重整技术因其设备投资相对较低、产氢率较高，已成为工业上应用最广泛的天然气制氢技术，约占全球天然气制氢产能的80%以上。

天然气作为清洁低碳的化石能源，具有高热值、低污染和易于运输的特性，在现代能源体系中占据重要地位。

与煤制氢(灰氢)相比，天然气制氢(蓝氢)的碳排放量显著降低;而与可再生能源电解水制氢(绿氢)相比，又具备成本优势明显、技术成熟度高、适合大规模生产的特点。因此，在绿氢技术完全商业化之前，天然气制氢被视为能源转型过渡期的重要选择。

2.1 市场规模与产能分析

中国天然气制氢行业正处于快速发展阶段，市场规模持续扩大。根据中研普华产业研究院发布的数据，2023年中国天然气制氢市场规模已达到1723亿元，预计到2025年将突破2000亿元大关。

从产量来看，我国天然气制氢产量从2015年的277.5万吨增长至2024年的845万吨，年均复合增长率超过20%，占全国氢气总产量的比例达到约21%。

未来五年，随着技术的持续进步和政策的持续支持，中国天然气制氢行业将保持稳健增长。

预计到2030年，中国天然气制氢产能有望达到1000万吨以上，市场规模将突破3000亿元。

这一增长动力主要来自于两个层面：一方面，传统工业领域对氢气的需求持续稳定增长，包括石油炼化、化工合成、冶金等行业;另一方面，新兴应用场景如氢燃料电池汽车、氢能发电等领域的需求正在快速崛起。

从产能布局来看，中国已初步形成了长三角、京津冀、珠三角、华中和西南等氢能产业集群。这些区域在氢能制备、储运、基础设施建设等方面取得了显著进展，为天然气制氢行业的发展提供了有力支撑。

特别是西部地区如甘肃、内蒙古等省份，凭借丰富的天然气资源和新能源优势，正在积极布局绿氢与蓝氢相结合的发展路径，打造"风光氢储"一体化项目。

2.2 政策环境分析

中国政府对氢能产业的发展给予了高度重视，出台了一系列政策措施为天然气制氢行业创造了良好的政策环境。

国家层面发布的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》明确提出，要将氢能确定为未来国家能源体系的重要组成部分，并对天然气制氢等低碳制氢技术给予了明确支持。

地方政府也积极响应，出台了涵盖氢能基础设施建设补贴、燃料电池汽车推广应用奖励、氢能企业税收优惠、技术创新支持等多方面的政策措施。

例如，甘肃省出台的《推进新时代甘肃能源高质量发展行动方案》明确提出，要加快布局新能源制氢项目，推动"风光氢氨醇"一体化发展，并设定了到2030年绿氢产能达到20万吨的发展目标。

政策支持主要集中在三个方面：一是技术研发支持，鼓励企业加大研发投入，突破关键核心技术;二是基础设施建设支持，加快加氢站、输氢管道等配套设施建设;三是市场应用推广，通过示范项目推动氢能多元化应用。这些政策为天然气制氢行业提供了明确的方向指引和有力的制度保障。

2.3 需求结构与市场应用

天然气制氢行业的市场需求结构呈现出多元化特征。从需求结构来看，目前工业领域仍是氢气的主要消费领域，约占全国氢气消费总量的70%以上。

在石油炼化、化工合成、冶金等行业，氢气作为重要的原料和还原剂，发挥着不可替代的作用。例如，在石油炼化过程中，氢气用于加氢裂化、加氢精制等工艺，可显著提高油品质量和生产效率。

随着新能源汽车产业的快速发展和氢能技术的不断进步，交通运输领域对氢气的需求正在迅速增加。

氢燃料电池汽车作为新能源汽车的重要发展方向之一，因其续航里程长、加氢时间短、零排放等优点，对高纯氢气的需求日益旺盛。

预计到2025年，中国氢燃料电池汽车保有量将突破10万辆，加氢站数量将超过1000座，车用氢需求将成为天然气制氢行业重要的增长点。

此外，储能与发电领域对氢气的需求也在不断增长。氢能作为一种高效、清洁的储能方式，能够有效解决可再生能源发电的间歇性和波动性问题，实现能源的稳定供应。

在发电领域，氢燃料电池发电系统具有高效、环保、安静等优点，适用于分布式能源和备用电源等场景。

3.1 主要参与者分析

中国天然气制氢行业的竞争格局呈现多元化趋势，参与者主要包括大型国有能源企业、民营专业企业和科技创新型企业三大类别。

其中，大型国有能源企业如中国石油、中国石化、中海油等凭借其丰富的天然气资源、完善的产业链布局和雄厚的资金实力，在市场中占据主导地位。

这些企业通常从天然气开采、输送入手，向下游制氢环节延伸，形成全产业链优势。

民营专业企业如佛燃能源、亚联高科技等则专注于特定环节的业务，凭借灵活的经营机制和创新的技术路线，在细分市场领域形成竞争优势。

以佛燃能源为例，该公司积极布局天然气制氢业务，在广东地区建设了多个制氢项目，逐步建立起区域市场竞争优势。

科技创新型企业如天华化工机械及自动化研究设计院、上海汉兴能源等则专注于技术创新和装备制造，在特定技术领域形成专业优势。这些企业通常拥有先进的专利技术和专业的研发团队，为行业提供关键技术装备和解决方案。

从市场集中度来看，天然气制氢行业目前呈现出中高集中度的特点。根据统计，行业前五名企业的市场份额合计超过50%，但随着更多企业的进入和市场规模的扩大，市场集中度有望逐步下降，竞争将更加充分。

3.2 竞争态势与核心竞争力

天然气制氢行业的竞争正从资源竞争向技术与应用综合竞争转变。在行业发展初期，拥有稳定且低成本的天然气资源是企业的核心竞争优势。

但随着行业的发展，技术创新能力、应用场景拓展能力和产业链整合能力正成为企业竞争的关键因素。

在技术方面，大型转化炉、高效催化剂、大型PSA设备等关键技术和装备的研发与应用成为企业竞争的焦点。

目前，我国在这些关键设备方面与国际先进水平还存在一定差距，部分高端装备仍依赖进口。因此，具有自主技术创新能力的企业将在未来竞争中占据优势地位。

在应用场景方面，企业正从单一的氢气供应商向氢能解决方案服务商转型。通过为客户提供包括氢气供应、应用技术支持和运营服务在内的综合解决方案，企业可以增强客户黏性，提高市场竞争力。

例如，一些企业正积极探索"制氢+加氢"一体化运营模式，为氢燃料电池汽车提供全面的能源服务。

从区域竞争格局来看，经济发展水平高、政策支持力度大、产业链配套完善的地区，其天然气制氢行业发展更为迅速。

长三角、粤港澳大湾区和京津冀地区凭借其经济、技术和政策优势，已成为行业发展的先行区域。而西部地区则凭借资源优势和成本优势，大力发展"风光氢储"一体化项目，形成差异化竞争优势。

4.1 技术创新与智能化发展

未来五年，中国天然气制氢行业将迎来技术创新的加速期。一方面，行业将致力于提高制氢效率和降低生产成本，通过开发新型催化剂、优化反应工艺等手段，提高天然气的转化率和氢气的产率，降低能源消耗和原料损耗。

新型催化剂的研发和应用可使制氢能耗降低10%-15%，显著提升过程经济性。

另一方面，随着数字化、智能化技术的快速发展，天然气制氢行业将积极探索智能化与数字化技术的应用，实现生产过程的自动化、智能化和精细化管理。

利用智能控制系统实时监测和调整生产参数，提高生产效率和产品质量;通过大数据分析和云计算技术，对生产数据进行深度挖掘和分析，为生产优化和决策提供科学依据。

特别值得注意的是，碳捕集、利用与封存(CCUS)技术与天然气制氢的结合将成为重要发展方向。通过将制氢过程中产生的二氧化碳进行捕集和封存，可以显著降低天然气制氢的碳排放强度，使其成为真正意义上的低碳清洁制氢方式。预计到2030年，结合CCUS技术的天然气制氢产能占比将显著提升。

4.2 产业链协同与集群化发展

在政策引导和市场驱动的双重作用下，天然气制氢行业将与氢能产业链上下游企业加强合作，实现资源共享和优势互补，形成更加完善的氢能产业生态体系。

上游企业将加强与天然气供应商的合作，确保原材料的稳定供应;中游企业将加强与储运企业的合作，完善氢能储运基础设施，提高氢气的运输效率和安全性;下游企业将加强与燃料电池汽车制造商、能源用户等的合作，拓展氢能应用场景。

产业集群化发展将成为重要趋势。目前，中国已初步形成了多个氢能产业集群，如长三角集群、京津冀集群、珠三角集群等。

这些区域通过集聚产业链上下游企业，形成完整的产业生态体系，提高了产业的整体竞争力和抗风险能力。未来，随着氢能产业的不断发展，产业集群的规模和数量将进一步扩大，集群间的协同效应也将更加明显。

此外，"风光氢储"一体化模式将成为行业发展的重要方向。通过将可再生能源与天然气制氢相结合，既可以提高可再生能源的消纳能力，又可以降低制氢的成本和碳排放，实现多种能源的协同发展。

特别是在西部地区，利用丰富的风光资源，发展可再生能源制氢与天然气制氢相结合的模式，具有广阔的发展前景。

4.3 绿色转型与可持续发展

随着全球对环境保护和可持续发展重视程度的不断提高，中国天然气制氢行业将逐渐向绿色、低碳、可持续的方向发展。

一方面，通过优化生产工艺、提高资源利用效率等措施，降低碳排放和环境污染;另一方面，积极探索与可再生能源制氢等低碳技术的融合发展，以实现更加环保和可持续的生产方式。

尽管当前天然气制氢仍以"蓝氢"为主，但随着技术的进步和成本的降低，"蓝氢向绿氢过渡"将成为行业发展的长期趋势。

预计到2030年，可再生能源制氢成本将显著下降，与天然气制氢的成本差距将逐步缩小。但在现阶段，天然气制氢仍将是氢能供应的重要补充，为绿氢技术的发展成熟争取时间和空间。

政策引导也将更加注重行业的绿色发展。未来，国家可能会出台更加严格的碳排放标准和要求，推动天然气制氢企业加快绿色转型。同时，绿色金融、碳交易等市场机制也将逐步完善，为企业的绿色转型提供经济激励。

4.4 国际合作与竞争格局变化

在全球能源转型和氢能经济发展的大背景下，中国天然气制氢行业将面临更加激烈的国际竞争，同时也将迎来更广泛的国际合作机会。

各国纷纷加大对氢能产业的投入和支持力度，推动氢能技术的研发和应用，争夺氢能市场的份额。特别是美国、欧洲、日本等发达国家和地区，在技术研发、标准制定、市场应用等方面已形成先发优势。

中国天然气制氢行业将积极参与国际竞争与合作，通过"引进来"和"走出去"相结合的策略，提升自身的技术水平和国际竞争力。

一方面，引进国外先进技术和管理经验，提高行业的技术水平和生产效率;另一方面，积极开拓国际市场，特别是"一带一路"沿线国家的市场，实现氢能装备和技术的出口。

国际合作的重点领域将包括技术研发、标准制定、项目建设和市场开拓等。通过建立国际氢能技术创新联盟、参与国际标准制定、开展国际合作项目等方式，中国天然气制氢行业可以融入全球氢能创新网络，提升在国际氢能市场中的话语权和影响力。

5.1 投资机会分析

2026-2030年，中国天然气制氢行业将呈现多领域的投资机会，主要包括以下几个方面：

技术与装备创新领域具有高投资价值。随着行业对效率提升和成本降低的需求日益迫切，先进制氢技术、高效催化剂、智能化控制系统等领域的创新企业将迎来发展机遇。

特别是具有自主知识产权、能够提供差异化技术和装备的企业，将成为投资关注的重点。

产业链关键环节的投资机会显著。上游的天然气供应与优化、中游的高效储运设备与技术、下游的氢能应用场景开发等环节均存在投资机会。其中，氢能储运技术作为当前产业链的瓶颈环节，具有较大的投资潜力。同时，加氢站建设与运营、氢能综合能源站等基础设施领域也将成为投资热点。

区域市场布局方面，投资者可重点关注已形成氢能产业集群的区域，如长三角、粤港澳大湾区和京津冀等经济发达地区。

这些区域政策支持力度大、产业链配套完善、市场需求旺盛，投资环境相对成熟。同时，西部地区凭借资源优势和成本优势，也在积极布局氢能产业，具有差异化投资价值。

商业模式创新企业也值得关注。随着氢能市场的不断发展，"制储运加"一体化运营、氢能综合服务、能源解决方案等新型商业模式不断涌现，具有创新商业模式的企业可能获得超额投资回报。

5.2 投资风险预警

天然气制氢行业虽然具有广阔的发展前景，但投资者也需要关注以下几方面的风险：

技术风险方面，氢能技术仍处于快速迭代期，技术路线尚未完全统一，存在技术选型和迭代的风险。

特别是电解水制氢、固态储氢等新兴技术的突破，可能对天然气制氢技术路线形成冲击。投资者应密切关注技术发展动态，避免技术路线选择失误带来的投资损失。

市场风险方面，氢能市场需求受政策影响较大，且应用场景的开拓需要时间培育。目前，氢能市场需求尚未完全释放，存在市场需求不及预期的风险。

同时，天然气价格波动也会影响制氢成本，进而影响项目的经济性。

政策风险是投资者需要重点关注的因素。氢能产业的发展高度依赖政策支持，政策变动可能对行业产生重大影响。特别是补贴政策、产业准入标准、碳排放要求等方面的政策调整，可能改变行业的发展环境和企业的盈利预期。

产业链协同风险也不容忽视。氢能产业链较长，涉及制、储、运、用多个环节，任何一个环节的发展滞后都可能影响整个产业链的协调发展。目前，储运环节技术不成熟、成本高是制约产业链发展的主要瓶颈。

5.3 投资建议

中研普华产业研究院《2026-2030年中国天然气制氢行业发展现状分析与投资战略咨询报告》结论分析认为，基于对天然气制氢行业发展现状、趋势和风险的分析，提出以下投资建议：

分阶段投资策略。短期内(2026-2027年)，可重点关注已有较成熟技术和市场基础的企业，如具备规模化制氢能力、布局加氢站基础设施的企业。

中长期(2028-2030年)，随着技术的成熟和市场的扩大，可逐步向技术创新型企业和产业链关键环节企业倾斜。

差异化投资布局。对于资金实力雄厚的大型投资者，可考虑全产业链布局，形成协同效应;对于中小型投资者，建议聚焦细分领域，打造专业优势。特别是拥有核心技术、差异化明显的创新企业，具有较高的投资价值。

风险控制措施。投资者可通过多元化投资组合、加强技术风险评估、密切关注政策动向等方式降低投资风险。同时，建议采取"试点先行、逐步推广"的策略，通过参与示范项目积累经验，降低大规模投资的风险。

长期投资视角。氢能产业是具有长期发展潜力的战略性新兴产业，但其成熟和商业化需要时间。投资者应具备长期投资视角，避免短期投机行为，关注企业的核心竞争力和长期价值。

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本报告基于公开信息、行业访谈和市场数据整理分析而成，旨在为投资者、企业战略决策者和市场新人提供行业概览和投资参考。报告中的数据、分析和结论仅供参考，不构成任何投资建议或决策依据。编写者已尽力确保报告的准确性和可靠性，但不保证信息的完整性和时效性，对于因使用本报告而产生的任何直接或间接损失不承担法律责任。

氢能产业作为战略性新兴产业，技术路线、政策环境和市场竞争格局处于快速变化之中。投资者在做出任何投资决策前，应进行独立的尽职调查和专业咨询，结合自身情况评估投资风险和可行性。本报告中的预测性陈述基于当前市场环境和假设，实际结果可能因多种因素而有所不同。

【1】《2026-2030年中国天然气制氢行业发展现状分析与投资战略咨询报告》，中研普华产业研究院

【2】《2026-2030年中国偏滤器行业全景调研及投资前景预测报告》，中研普华产业研究院

【3】《2026-2030年中国核医疗行业深度调研及投资前景预测报告》，中研普华产业研究院

【4】《2026-2030年中国电网设备行业全景调研与发展前景预测报告》，中研普华产业研究院

【5】《2026-2030年中国核电装备制造行业深度全景调研及投资风险预测报告》，中研普华产业研究院