我要投稿
根据电解槽隔膜材料的不同,理论上通常将水电解制氢分为碱性水电解(AE)、质子交换膜(PEM)水电解以及高温固体氧化物水电解(SOEC)。碱性电解水技术(AE)是我国目前最成熟的电解水制氢技术,不过随着PEM电解制氢的逐渐成熟,渗透率有望快速提升,预计未来两种制氢方式二分天下。
近日,大连化物所燃料电池系统科学与工程研究中心研制的兆瓦级质子交换膜水电解制氢(以下简称“PEM水电解制氢”)系统,在国网安徽公司氢综合利用站实现满功率运行。经专家现场测试,该系统额定产氢220标准立方米/小时,峰值产氢达到275标准立方米/小时。
大连化物所方面告诉记者,这是PEM水电解制氢系统首次突破兆瓦级。随着技术进步,成本进一步下降,PEM水电解制氢将与碱性水电解制氢成为主要制氢技术。业内分析认为,国产大型PEM水电解制氢装置取得重大突破,将进一步为大规模可再生能源制氢示范奠定技术基础。
重要技术路线
目前,制氢方式分为化石能源制氢、工业副产制氢以及可再生能源制氢三大类,化石能源制氢和工业副产氢仍是主要应用方向,可再生能源制氢则是未来趋势。
根据电解槽隔膜材料的不同,理论上通常将水电解制氢分为碱性水电解(AE)、质子交换膜(PEM)水电解以及高温固体氧化物水电解(SOEC)。据专家介绍,高温固体氧化物水电解制氢,对设备要求高,技术难度更大,且工作环境苛刻,目前技术成熟度不高,未走向工业应用。
中船重工集团718研究所工作人员介绍称,目前工业化应用的电解槽主要分两种技术路线,第一种是碱性电解槽、第二种是PEM电解槽。“我国目前最成熟的电解水制氢技术是碱性电解水技术,在上世纪八九十年代就已开始研发应用,不过随着PEM电解制氢的逐渐成熟,渗透率有望快速提升,预计未来两种制氢方式二分天下。”
今年以来,国内水电解制氢设备需求迎来大幅上涨,PEM水电解制氢技术进展迅速。目前,国内有中科院大连化物研究所、中船重工集团718研究所等单位开展PEM水电解制氢技术研究,其设备订单同比都有明显增长,但当前国内交付应用的设备大多是小型电解槽。
具备独特优势
中科院大连化物所一位水电解制氢技术研究员告诉记者,碱性水电解制氢综合成本低,但存在碱液流失、腐蚀、能耗高等问题,适应波动性较差,与风光结合时需要配备储能。与之相比,PEM水电解制氢技术的运行电流密度高、能耗低、产氢压力高,适应可再生能源发电的波动性特征,易于与可再生能源消纳相结合。
质子交换膜制备曾长期被杜邦、戈尔等美国和日本少数厂家垄断,目前,国内东岳、科润等企业正积极布局,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的空间巨大。
在投资成本方面,目前PEM电解的投资体量是碱性电解的5-10倍,PEM电解成本投入也比碱性电解水至少多一倍。上述研究员认为,可再生能源快速发展的背景下,PEM水电解制氢具有独特优势,值得发展,目前需要攻克贵金属催化剂成本过高、质子交换膜国产化等问题。
“碱性水电解设备单位造价低但开机速度长,PEM水电解设备单位造价高,但开机速度快,因此对于可再生能源发电制氢而言,需要寻求功率稳定和波动较小。事实上,这两种水电解制氢技术并不矛盾,考虑到经济性、适应性,未来应用方向应以碱性设备结合PEM设备为主。”中船重工集团718研究所工作人员告诉记者。
市场空间广阔
国际能源署(IEA)统计数据显示,近年来全球电解水年新增装机容量快速增长。2014年,全球电解水新增装机仅9100千瓦,到2019年,全球电解水装置当年新增规模达25400千瓦。同时,IEA预测,2020-2023年,电解水年新增装机容量将呈现高速增长,到2023将达143.31万千瓦,较2014年相比,年均复合增速将高达75.44%。
PEM电解制氢技术因可以快速启停,能匹配可再生能源发电的波动性,提高电力系统灵活性,正逐渐成为可再生能源发展和应用的重要方向。中国氢能联盟的数据显示,2020年,我国氢气年需求量为3342万吨,主要供应来源于化石能源制氢和成本较低的工业副产制氢,可再生能源电解制氢仅占总供应量的1.52%左右,约51万吨。
在碳达峰、碳中和目标下,我国氢气年均需求将达3715万吨,煤制氢结合碳捕捉和封存(CCS)技术和可再生能源电解制氢将成为有效的供氢主体,可再生能源电解制氢占整体的比例将提升至15%。申万宏源证券的报告显示,届时,水电解制氢设备需求量将持续提升,市场巨大。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,9月2日,再生绿氢科左中旗30万吨风光氢氨一体化项目(制氢部分)项目获备案。该项目位于通辽市--科尔沁左翼中旗--科左中旗宝龙山工业园区,项目单位为再生绿氢能源(内蒙古)有限公司
奋力谱写能源强国建设新篇章中国能源建设集团有限公司党委书记、董事长倪真党的十八大以来,习近平总书记对能源工作高度重视,就推动能源发展作出一系列重要指示批示,创造性提出“四个革命、一个合作
9月4日,工业和信息化部办公厅发布关于集中组织开展2026年典型案例征集工作的通知。设置六大征集方向:1、工业绿色微电网;2、终端用能电气化;3、绿色电力与算力协同;4、数字化绿色能源和碳排放管理平台
9月3日,工业和信息化部办公厅关于集中组织开展2026年典型案例征集工作的通知(工信厅办函〔2026〕411号)。全国工业领域电力需求侧管理典型案例申报要求中明确,面向工业企业(园区),围绕节约用电、需求
近日,国家能源局对《以山南氢氨醇产业为支点持续发展高原清洁能源的提案》予以答复,依托绿电直连政策降低绿氢制造成本;通过重点研发计划推进氢能技术攻关转化;“十五五”将开展氢基能源管网布局研
北极星氢能网获悉,8月31日,内蒙古华电100万千瓦风光制氢项目工程PC施工总承包一标段二标段#2升压站及线路施工工程获备案。该项目位于内蒙古包头市白云鄂博矿区巴润工业园区,项目单位为内蒙古华电华阳
为贯彻落实8月20日全省稳增长工作调度会议精神,进一步做好能源稳增长稳投资工作,8月31日至9月1日,省发展改革委副主任、省能源局局长杨扬带队赴国家能源投资集团、中国石油天然气集团、中国石油化工集
8月20日,山西省人民政府印发《山西省“十五五”开发区发展规划》。文件提出,做大做强产业链企业。聚焦特钢材料、高端装备制造、光伏、铝镁精深加工等省级重点产业链,招引核心竞争力强的产业链企业。
北极星储能网获悉,9月2日,内蒙古鄂托克前旗人民政府印发鄂托克前旗国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要的通知,《通知》提到,以绿色转型、区域联动、创新驱动为核心,锚定“西部能源革命标杆、
8月20日,山西省人民政府关于印发山西省“十五五”开发区发展规划的通知(晋政发〔2026〕19号)。其中指出,构建开发区绿色制造体系。引导开发区创建生态文明建设示范区(生态工业园区)等绿色平台,建设
近日,湖北省人民政府印发《湖北省美丽中国先行区建设实施方案》。其中提到,构建清洁高效新型能源体系。大力发展新能源,推动风光水火储一体化开发建设,深化武汉都市圈国家氢能区域试点,打造长江中
北极星氢能网获悉,9月2日,再生绿氢科左中旗30万吨风光氢氨一体化项目(制氢部分)项目获备案。该项目位于通辽市--科尔沁左翼中旗--科左中旗宝龙山工业园区,项目单位为再生绿氢能源(内蒙古)有限公司
“十五五”开局之年,国家作出加强六张网规划建设的重要部署,算力网、新一代通信网、新型电网纳入国家战略基础设施重点布局,算电网协同成为落实东数西算、双碳、人工智能+等重大战略落地及推动各行各
近日,国家能源局对《以山南氢氨醇产业为支点持续发展高原清洁能源的提案》予以答复,依托绿电直连政策降低绿氢制造成本;通过重点研发计划推进氢能技术攻关转化;“十五五”将开展氢基能源管网布局研
北极星氢能网获悉,8月31日,内蒙古华电100万千瓦风光制氢项目工程PC施工总承包一标段二标段#2升压站及线路施工工程获备案。该项目位于内蒙古包头市白云鄂博矿区巴润工业园区,项目单位为内蒙古华电华阳
日前,江苏省发展改革委印发《江苏省重点行业节能降碳改造攻坚三年行动方案(2026-2028年)》的通知,通知指出,稳妥有序关停一批具备条件的30万千瓦级及以下煤电机组。推动30万千瓦级及以上现役煤电机组节
北极星储能网获悉,9月2日,内蒙古鄂托克前旗人民政府印发鄂托克前旗国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要的通知,《通知》提到,以绿色转型、区域联动、创新驱动为核心,锚定“西部能源革命标杆、
引言:一个截然不同的电力系统正如张树伟在《转型中的电力系统:本体论与认识论》中所描述的那样,中国实现碳中和所构建的新型电力系统,将是以风光可再生能源为绝对主体的高度多元、灵活的零碳系统。
近日,淄博市应急管理局发布关于撤销淄博安泽特种气体有限公司光伏制氢一体化技术改造项目(一期)安全许可的通知,详情如下:关于撤销淄博安泽特种气体有限公司光伏制氢一体化技术改造项目(一期)安
北极星氢能网获悉,9月1日,湖北省经信厅官网发布《湖北省加快氢能产业规模商用可持续发展行动方案(2026—2030年)(征求意见稿)》。征求意见稿指出,力争到2030年,全省氢能产业规模突破1000亿元,氢能车
行业人才竞争力在于多领域能力融会贯通——访华北电力大学教授王永利华北电力大学是教育部直属全国重点大学、国家“211工程”和“985工程优势学科创新平台”重点建设大学。针对加快建设新型能源体系的时
北极星储能网获悉,9月2日,江苏盐城市人民政府印发盐城市加快推进“人工智能+”行动2026年工作要点的通知,《要点》提到,推广“绿电+储能+冷能”算力中心建设新模式,力争新建算力基础设施项目电能利用
北极星储能网获悉,近日广东省清城区人民政府发布《清远市清城区国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》的通知。其中包括:紧抓新能源产业发展趋势,科学谋划示范项目,培育新能源产业集群。大力布
党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央从国家发展和安全的战略高度,提出能源安全新战略,推动能源消费革命、能源供给革命、能源技术革命、能源体制革命,全方位加强国际合作,坚定不移走中国特
8月27日,常州市政府办公室关于印发常州市“十五五”新能源产业发展规划的通知,通知指出,累计培育(近)零碳园区30个、(近)零碳工厂60家以上,积极争创一批国家、省级(近)零碳园区(工厂)。新能源
北极星储能网讯:2026年6月,国家能源局针对18项储能相关的政协与人大代表建议作出答复,其中包含推动AIDC储能产业发展、保障配套储能自主调控权、储能参与电力市场机制等多方面内容。明确建立电网侧独立
8月26日,上海市政府办公厅印发《上海市战略性新兴产业发展“十五五”规划》。规划目标到2030年,战略性新兴产业增加值达到2.1万亿元;工业战新产业总产值占规上工业总产值比重超50%,三大先导产业制造业年
8月26日,上海市人民政府办公厅关于印发《上海市战略性新兴产业发展“十五五”规划》的通知,通知指出,开展新型储能及绿色燃料创新应用示范,推进建设固态电池等多元技术路线对比测试示范基地,布局万
北极星储能网获悉,8月26日,上海市人民政府办公厅印发《上海市战略性新兴产业发展“十五五”规划》的通知,《规划》提出,开展新型储能及绿色燃料创新应用示范,推进建设固态电池等多元技术路线对比测
8月5日,吉林省印发《吉林省政府投资基金重点投资领域清单(2026年本)》的通知(吉发改财金联〔2026〕377号)。其中,传统装备产业包括超高压变压器;汽车及零部件包括高性能动力电池,新能源汽车研发;新
新型储能作为支撑新型能源体系和新型电力系统建设的关键技术,在《新型能源体系建设“十五五”规划》(以下简称《规划》)中得到了高度重视。《规划》对新型储能发展作出了系统部署,明确到2030年新型储
8月17日,化德县汇德风力发电有限责任公司149MW风电配套风氢耦合氢储能一体化工程项目获得备案,项目选址内蒙古乌兰察布市化德县德包图乡汇德风电场,总投资3500万元。项目依托现有149MW风电场弃电资源,建
问题一:“十五五”时期我国石油天然气行业面临哪些新形势?如何理解《规划》提出锚定保障能源安全和绿色低碳发展两大任务?答:“十五五”时期是我国基本实现社会主义现代化夯实基础、全面发力的关键
解锁点赞,关注功能,轻松查看历史浏览记录
未注册的手机号验证后自动登录
| 姓名: | |
| 性别: | |
| 出生日期: | |
| 邮箱: | |
| 所在地区: | |
| 行业类别: | |
| 工作经验: | |
| 学历: | |
| 公司名称: | |
| 任职岗位: |

我们将会第一时间为您推送相关内容!
扫码下载APP
扫码关注公众号