在直流電作用下，水分子在陰極發(fā)生還原反應(yīng),，生成氫氣和氫氧根離子（OH–）,，氫氧根離子在電場(chǎng)和氫氧側(cè)濃度差的作用下穿過隔膜到達(dá)陽極，在陽極一側(cè)發(fā)生析氧反應(yīng),，生成氧氣和水,。電解槽裝配時(shí)浸沒在高濃度（20%~30%）的KOH 溶液中，此時(shí)離子電導(dǎo)率比較大,，主要缺點(diǎn)是電解液具有腐蝕性,，NaOH 和NaCl 溶液也可作電解液，但不常用,。堿槽的電解池分成兩個(gè)電極,，電極將氣密隔膜分開。由于隔膜的阻礙,，氫氣和氧氣不會(huì)通過隔膜混合在一起,，但是電解液卻可以通過隔膜進(jìn)入另一側(cè)。制氫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),，氫氣和堿液的混合液以及氧氣與堿液的混合液分別經(jīng)過氣水分離器,，將氣體和溶液分離，堿液回流至電解槽,，氫氣和氧氣分別進(jìn)入純化裝置提純后進(jìn)行收集,。PEM水電解制備的綠氫應(yīng)用于合成氨,、煉油、化工,、鋼鐵等碳密集型行業(yè),。張家口國內(nèi)電解水

現(xiàn)在世界上每年消耗的氫氣在5000萬噸左右，其中96%來自化石能源,，*4%來自電解水,，而且所用的電也并非全部來自可再生能源。綠氫是統(tǒng)籌解決全球氣候變化,、能源安全與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要措施,，伴隨著以綠色低碳為特征的能源產(chǎn)業(yè)和技術(shù)變革在世界范圍內(nèi)興起，綠氫發(fā)展將不斷加速,。發(fā)展綠色氫能也是促進(jìn)我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),，加快我國發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型的強(qiáng)勁動(dòng)力。主要表現(xiàn)在：能源維度：利用本土可再生能源制氫,，降低化石能源進(jìn)口依賴,，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提升能源自給與穩(wěn)定性,。環(huán)境層面：助力各行業(yè)脫碳,，尤其助力高排放行業(yè)達(dá)成碳中和，減少污染排放,，改善大氣質(zhì)量,。經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域：催生產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)新興產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)低碳升級(jí),，創(chuàng)造大量就業(yè)崗位,，促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。技術(shù)方面：激發(fā)多領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新,，增強(qiáng)自主創(chuàng)新力,，利于國際合作交流，提升國際能源領(lǐng)域話語權(quán),。烏蘭察布專業(yè)電解水制氫設(shè)備產(chǎn)量PEM電解槽的產(chǎn)氫純度通常在99.99%左右,。

2024年至2025年，隨著各國補(bǔ)助力度加大與更多大型項(xiàng)目落地,，國際電解水制氫產(chǎn)能或?qū)⒗^續(xù)成番增長,。一方面，海外有較多大型規(guī)劃綠氫項(xiàng)目儲(chǔ)備,，全球經(jīng)過投資決議的萬噸級(jí)電解水制氫項(xiàng)目已有近50項(xiàng),；另一方面，全球尤其歐洲各國對(duì)綠氫生產(chǎn)的補(bǔ)貼資金逐漸到位,，疊加航運(yùn),、化工等領(lǐng)域?qū)α闾既剂吓c零碳原料的需求增長,，或會(huì)推動(dòng)2024年多項(xiàng)萬噸級(jí)項(xiàng)目落地開工。能景研究結(jié)合各國項(xiàng)目規(guī)劃,、補(bǔ)貼進(jìn)展,、碳市場(chǎng)等多方面預(yù)測(cè),，樂觀情境下,，到2025年底全球（含中國）綠氫累計(jì)產(chǎn)能或?qū)⒃鲩L至約140萬噸/年，到2030年底全球（含中國）綠氫累計(jì)產(chǎn)能或?qū)⒃鲩L至約1600萬噸/年,。

PEM電解水制氫：原理：采用質(zhì)子交換膜作為固體電解質(zhì),，以純水為電解原料，通過直流電實(shí)現(xiàn)水電解,。特點(diǎn)：該技術(shù)具有高電流密度,、高純度氫氣、快速響應(yīng)以及高工作效率等優(yōu)勢(shì),。然而,，其設(shè)備成本相對(duì)較高，且需要在強(qiáng)酸性和高氧化性的環(huán)境下運(yùn)行,。應(yīng)用：PEM電解水制氫技術(shù)特別適用于需要高純度氫氣的領(lǐng)域,，例如燃料電池汽車加氫站、食品工業(yè)以及半導(dǎo)體制造等,。此外,，其迅速響應(yīng)的特性也使其非常適合與可再生能源結(jié)合使用。電解水制氫系統(tǒng)涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵組件,，包括電解槽,、電源系統(tǒng)、氣體分離與純化模塊,、冷卻體系以及控制系統(tǒng)等,。其中，電解槽作為系統(tǒng)的**,，其功能在于將水高效地電解為氫氣和氧氣,。固體氧化物電解水制氫設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高溫、高效率的制氫過程,，并且具有較高的穩(wěn)定性,，但是設(shè)備成本較高。

制氫項(xiàng)目的成本問題始終是個(gè)繞不過的話題,，電費(fèi)成本占?xì)錃獬杀镜?0-80%,，電費(fèi)成本高限制了各類制氫項(xiàng)目的進(jìn)展，即便搭配可再生能源電力,，也會(huì)因?yàn)槠溟g歇性的特點(diǎn)配套相關(guān)的儲(chǔ)能,，增加成本,。不管是氫制氨/甲醇/其他，還是可再生能源制氫用于各類應(yīng)用場(chǎng)景,，項(xiàng)目目前還沒有特別好的投資回報(bào)率,，目前大多數(shù)的項(xiàng)目都是綁定著風(fēng)光資源在進(jìn)行項(xiàng)目的運(yùn)作，而電網(wǎng)的接入及電網(wǎng)的承載能力又是一大挑戰(zhàn),。但在這個(gè)過程中,，由于競(jìng)爭(zhēng)無比激烈、投入產(chǎn)出比太差的陰影始終籠罩在制氫設(shè)備廠家的頭頂,，部分企業(yè)不再投入資金,，部分企業(yè)直接退出生產(chǎn)制造，部分企業(yè)直接放棄了氫能的征程,。壓縮制氫設(shè)備是一種通過物理過程令氫氣密度增加,，從而實(shí)現(xiàn)純化的方法。平頂山PEM電解水制氫技術(shù)

PEM水電解技術(shù)被譽(yù)為制氫領(lǐng)域極具發(fā)展前景的水電解制氫技術(shù)之一,。張家口國內(nèi)電解水

根據(jù)《全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示,，氫能源在2022年作為能源消耗占比不足1%，預(yù)測(cè)到2050年氫能在全球能源總需求中占比將達(dá)到10%以上,，并帶動(dòng)起十萬億規(guī)模的氫能源產(chǎn)業(yè)鏈,。由此可看出，氫氣的制取在未來肯定是一個(gè)新興且充滿希望的行業(yè),。我們根據(jù)氫氣的生產(chǎn)及碳排放情況,，可將氫氣分為：灰氫、藍(lán)氫,、綠氫,。灰氫指的是：使用化石燃料制取氫氣,，并對(duì)釋放的二氧化碳不做任何處理,；藍(lán)氫指的是：將天然氣重整，并在生產(chǎn)過程中利用碳捕捉,、利用,、儲(chǔ)存等先進(jìn)技術(shù)，減少溫室氣體的排放,；綠氫指的是：通過使用可再生能源（如太陽能,、風(fēng)能、核能等）制備的氫氣,，在綠氫的生產(chǎn)過程中,，是完全沒有碳排放的。張家口國內(nèi)電解水