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铂金摘要 | 燃料电池汽车将推动铂金长期需求的增长

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    来源:世界铂金投资协会    作者:邓伟斌  2022-04-11 18:35
导读

人们一直认为,燃料电池汽车在脱碳时代能够抵消汽车行业铂金需求的潜在下降。事实上,由于车辆和绿氢的产量限制了规模经济和加氢基础设施的部署,燃料电池汽车的广泛采用进展缓慢。现在这些挑战正在被克服。由于燃料电池汽车车型在全车型类别中的增加,世界多国政府都出台了支持政策,同时氢气和燃料电池汽车产量的规模经济效应也在提高。此外,当前俄罗斯引发的地缘政治危机,减少欧洲对俄罗斯天然气供应的依赖(目前约占欧洲需求的40%),以及天然气价格高企,都将进一步加快欧洲对绿氢的支持政策。本报告分析了燃料电池汽车对铂金的潜在需求,

来源:世界铂金投资协会  邓伟斌

支持氢能发展的政策将推动燃料电池汽车(FCEV)对铂金的需求,预计到2039年,用铂量将达到与目前汽车行业铂金需求的相等规模,但燃料电池汽车的广泛商业应用将把这一时间提前到2033年,这意味着11年后,汽车领域的铂金年需求量将增加300万盎司。

长期以来,人们一直认为,燃料电池汽车在脱碳时代能够抵消汽车行业铂金需求的潜在下降。事实上,由于车辆和绿氢的产量限制了规模经济和加氢基础设施的部署,燃料电池汽车的广泛采用进展缓慢。现在这些挑战正在被克服。由于燃料电池汽车车型在全车型类别中的增加,世界多国政府都出台了支持政策,同时氢气和燃料电池汽车产量的规模经济效应也在提高。此外,当前俄罗斯引发的地缘政治危机,减少欧洲对俄罗斯天然气供应的依赖(目前约占欧洲需求的40%),以及天然气价格高企,都将进一步加快欧洲对绿氢的支持政策。本报告分析了燃料电池汽车对铂金的潜在需求,讨论了政策支持,及政策叠加广泛商业化应用这两种情景,两者都会带来初始较为缓慢但最终非常显著的铂金需求增长。

图1 在政策支持和商业应用增强这两个场景下,燃料电池汽车的全球普及预测都将显著加快


图2 到2033年,燃料电池汽车的广泛商业应用将推动其铂金需求至当前汽车行业的铂金需求水平


简介

在当前世界脱碳的迫切需求下,现实经济中提前采用新技术是代价高昂的,这需要多种不同的技术路线,包括电池电动汽车(BEVs)、燃料电池汽车(FCEV)、以及包括轻混汽油车和柴油车在内更高效的内燃机汽车(ICEs)。此处值得一提的是,柴油车的二氧化碳排放仍远低于汽油车。由于早期汽车和氢气产量有限,制约了规模经济效应,以及缺乏加氢基础设施,导致长期以来承诺普及燃料电池汽车的计划一直受阻。我们认为,随着燃料电池技术在重型和轻型汽车上的成熟应用,全球主要市场对氢气政策的支持,以及绿氢生产经济的改善,这些挑战正在被克服。

在本报告中,我们解释了燃料电池汽车的工作原理,概述了国家和地区的氢气政策,绿氢的地缘政治战略利益,并提出了燃料电池汽车的普及和相关铂金需求增长的两种场景。

我们要强调的是,本报告只覆盖用于道路交通的燃料电池车,而没有考虑潜在部署和用于绿氢生产的质子交换膜电解槽、用于建筑、铁路或海运的燃料电池以及固定式燃料电池的铂金需求。这一数量可能是相当可观的。

燃料电池汽车的普及:单一政策支持vs广泛商业应用增强的政策支持

全球不少地区和国家已经宣布了对氢气和燃料电池汽车的政策支持及目标,在多数情况下,还公布了相关的资金细节和承诺。我们将这些视为燃料电池汽车普及的基石。当然,这些政策的目的是促进氢气产量和燃料电池汽车行业的增长,直到规模经济和/或实用有效性因素的出现得以实现自我增长的广泛商业应用。

因此,这两种场景成为我们预测的两端,而最终结果很可能介于两者之间,但不排除任何或所有在氢气供应、技术应用、政策支持和成本方面发生阶跃变化而出现的上升趋势。我们预测,在单一政策支持的场景下,到2030年,燃料电池汽车的年产量将达到200万辆,2040年将增至1100万辆,而在广泛商业应用的场景下,燃料电池汽车的产量将分别增加到300万辆和1500万辆。就市场渗透率而言,比较单一政策支持与商业化增强型政策支持这两者,燃料电池汽车产量相当于2030年全球汽车年产量的2-3%,增长至2040年的8-11%。

尽管汽车燃料电池应用相对成熟,在这两种场景下,即使假设未来它的铂金用量将比目前的载铂量大幅减少,但潜在的铂金需求量依然是非常显著的。在政策支持的情景下,我们估计到2039年燃料电池汽车对铂金的需求可能相当于2022年汽车行业的铂金用量。在商业化增强的场景下,该时间会提前到2033年。


在未来的11年后,汽车行业的铂金年需求量将增加300多万盎司。这是一个显著的额外铂金需求水平。我们预计到本世纪30年代,内燃机汽车仍将是全球传动系统组合中的重要组成部分;从铂金需求的角度来看,汽车销量下降造成的影响很可能被更严格的排放标准所对应更高的用铂量,以及在汽车催化剂中的铂替换完全抵消。在无法增加供应的情况下,内燃机汽车排放控制相应的铂金需求,加上燃料电池汽车对铂金的额外需求,可能会导致铂金稀缺,从而阻碍燃料电池汽车的增长速度(正如未来十年电池材料供应限制电动汽车)。然而,铂金的探明储量和资源量很大,假以时日,产量可以扩大以满足需求增长。虽然铂金的稀缺将推高铂族金属一篮子价格,但这是刺激矿产供应增长所必需的(在2022预测年约610万盎司开始),而且全球日益支持的氢政策和资金的激增将大大促进这一增长。这也应该鼓励这一重要脱碳技术的广泛推广。

主要观点和结论

  • 燃料电池汽车正在采用一种成熟的燃料电池技术,有望从规模经济效应上获得与纯电动汽车抗衡的成本竞争力;

  • 燃料电池汽车相对纯电动汽车而言是一种补充而非竞争关系;燃料电池汽车更适用于脱(电)网操作、高续航、耐低温、高扭矩力、性能稳定性、高容量利用率/快捷加氢和最低用户操作要求;

  • 燃料电池最适合重型(“HD”)车辆,其续航里程、系统轻量化和高容量利用率是最显著的优势;

  • 但燃料电池制造商也期望推动燃料电池乘用车和轻型商用车的增长,以提振生产的规模经济效益,从而降低所有燃料电池车系统的成本;

  • 国产绿氢更广泛地取代化石燃料(包括在交通运输领域)是具有能源安全的战略利益,尤其在地缘政治不确定性时期,会更可能发挥显著作用;

  • 燃料电池汽车的增长预测与纯电动汽车的历史增长成就具有可比性;

  • 尽管应用相对成熟,但我们预测燃料电池汽车对铂金的需求是基于其载铂量逐步减少这一假设;

  • 在预期政策的支持下再加上广泛商业化应用的成功加速,燃料电池汽车的铂金需求最早可能在2033年达到2022年的汽车行业铂金需求预测量。

最后一个考虑因素是,在编写本报告期间,俄乌冲突的影响仍在不断演变,这可能会加速绿氢生产的发展以应对地缘政治紧张局势及当前天然气价格的经济合理性。在这种情况下,燃料电池汽车的发展前景将偏向于我们设定的广泛商业应用场景。。。

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