堿性電解水制氫技術(shù)被認(rèn)為是成熟且成本效益比較高的電解水技術(shù),。一般采用 KOH 或 NaOH 作為電解液,，濃度在 20%~30% 之間,，隔膜多采取聚苯硫醚,、聚砜等多孔聚合物材料。其原理為在兩個(gè)電極之間施以直流電,，并用隔膜將陰陽兩極分離開來,，在陰極水分子被還原，生成氫氣和氫氧根離子,，生成的氫氧根離子穿過隔膜到達(dá)陽極,，在陽極側(cè)失電子析氧，生成氧氣和水,。堿性電解水制氫系統(tǒng)主要包括堿性電解槽主體和BOP輔助系統(tǒng),。電解槽主體由端壓板、密封墊,、極板,、電板、隔膜等零部件組裝而成,。PEM電解水制氫技術(shù)目前設(shè)備成本較高,。洛陽工業(yè)電解水制氫設(shè)備企業(yè)

電解的本質(zhì)：電能推動(dòng)電解質(zhì)溶液中的水分子在電極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，生成氫氣與氧氣,。理論電量：根據(jù)法拉第定律,，電極反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量與通入的電量成正比，制取1Nm3氫氣和0.5Nm3氧氣需要的電量為2390Ah,，即1mol氫和0.5mol氧的理論電量為53.6Ah,。電壓要求：要進(jìn)行電解，必須在一對(duì)電極上加上一定的直流電壓,，使電流流過電解槽。U=E+IR+ηH+ηO（操作電壓=水的理論分解電壓+電解電流x電解總電阻+氫超電壓+氧超電壓）,?？傠娮桦妷篒R（歐姆損失）由V液、V隔,、V極,、V接共同組成，當(dāng)電解材料良好時(shí),，操作正常時(shí),，后3項(xiàng)影響很小,，所以，操作電壓主要包括理論分解電壓,、超電壓和電解液電壓損失,。極間電壓或小室電壓，一般為1.8~2.5V,。濟(jì)南電解水制氫設(shè)備公司在未來的研發(fā)中,，制氫設(shè)備不斷迭代升級(jí)，有望在能源轉(zhuǎn)型和氫能產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮更為重要的作用,。

2023年全球電解水制氫項(xiàng)目建設(shè)的主要推動(dòng)者為各國各領(lǐng)域企業(yè),、地方。其中,，各國能源,、化工及交通領(lǐng)域的企業(yè)是直接推動(dòng)方，主要基于自身傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的綠色轉(zhuǎn)型展開,。如中國中石化新疆庫車綠氫項(xiàng)目,，制取綠氫用于中石化旗下的塔河煉化替代傳統(tǒng)天然氣制氫；國際航運(yùn)馬士基推動(dòng)的丹麥Aabenraa港口綠氫制甲醇項(xiàng)目,，為馬士基旗下的甲醇船舶提供零碳甲醇燃料,。其次，各國的財(cái)政支持也是電解水制氫項(xiàng)目推進(jìn)的重要因素,，典型的如瑞典鋼鐵企業(yè)Ovako建成的綠氫替代傳統(tǒng)燃料冶金項(xiàng)目,，綠氫產(chǎn)能約3千噸/年，其中瑞典能源署提供了30%以上的建設(shè)資金,。

電解水的設(shè)備主要包括電解槽,、電源和電極等組成。其中,，電解槽是將水分解成氫氣和氧氣的主要裝置,，一般采用的是聚合物電解槽或金屬電解槽。聚合物電解槽具有體積小,、重量輕,、耐腐蝕、絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn),，但是其耐高溫,、高壓、高電流密度等方面的性能較差,；金屬電解槽則具有耐高溫,、高壓、高電流密度等優(yōu)點(diǎn)，但是其重量較大,、成本較高,、耐腐蝕性能較差。因此,，在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況選擇合適的電解槽,。電源是電解水過程中不可或缺的組成部分，它提供給電解槽所需的電能,。在電源的選擇上,，一般使用的是直流電源，因?yàn)殡娊馑枰氖侵绷麟娔?，而交流電源?huì)導(dǎo)致電解槽中的電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),，從而影響電解效果。電極是電解水過程中起到催化作用的重要組成部分,，它可以促進(jìn)水分子的電解反應(yīng),，從而提高電解速度和效率。電極的材料一般采用的是鉑,、鈀,、銥、銠等貴金屬或其合金,，因?yàn)檫@些材料具有較好的電化學(xué)催化性能,。常見的電解水制氫設(shè)備包括堿性電解水制氫設(shè)備、酸性電解水制氫設(shè)備和固體氧化物電解水制氫設(shè)備,。

我國的氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的相關(guān)文件是相對(duì)較保守的數(shù)據(jù),，因?yàn)楦鶕?jù)目前的一些項(xiàng)目規(guī)劃來看，國內(nèi)的電解水制氫市場的發(fā)展和規(guī)劃文件來相比有較大差距,。氫能聯(lián)盟的100GW目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要前提,，以此來分析，可以看出：目前國內(nèi)已有的電解水制氫設(shè)備總計(jì)產(chǎn)能在1GW左右,；到2023年預(yù)計(jì)有2GW左右的產(chǎn)能,；到2025年預(yù)計(jì)有10GW的產(chǎn)能；到2030年預(yù)計(jì)有100GW的產(chǎn)能,。如果在此基礎(chǔ)上增加國內(nèi)廠家出口到國外的一些數(shù)據(jù),，世界所有國家對(duì)國內(nèi)電解水制氫設(shè)備的需求量還會(huì)有相應(yīng)的增幅，預(yù)計(jì)2030年在130GW左右,。接近 75%的綠氫項(xiàng)目坐落于三北地區(qū),，約 80%的項(xiàng)目采用堿性電解水制氫技術(shù)。呼和浩特本地電解水制氫設(shè)備產(chǎn)量

燃料電池汽車被視為整個(gè)綠氫行業(yè)的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè),，但下一步的關(guān)鍵是成本下降,，同時(shí)帶動(dòng)更大場景更大規(guī)模應(yīng)用。洛陽工業(yè)電解水制氫設(shè)備企業(yè)

甲醇與水在一定的溫度和壓力下,，通過催化劑的作用,，發(fā)生催化裂解反應(yīng)和一氧化碳變換反應(yīng)，終產(chǎn)生氫氣與二氧化碳的混合氣體,。這個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜,，涉及多個(gè)組分和反應(yīng)。主要反應(yīng)包括甲醇的加水裂解,，生成一氧化碳和氫氣,，以及一氧化碳與水反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣。經(jīng)過換熱,、冷凝和分離后,，可以得到氫含量約為74%、二氧化碳含量約為5%以及一氧化碳含量約為5%的轉(zhuǎn)化氣,。甲醇的單程轉(zhuǎn)化率高達(dá)95%以上,，未反應(yīng)的原料則循環(huán)使用。隨后,，轉(zhuǎn)化氣通過變壓吸附裝置進(jìn)行分離提純,，從而獲得高純度的氫氣。PSA變壓吸附工藝是氫氣分離的重要方法,。它利用氣體組份在吸附床中的吸附特性差異,，實(shí)現(xiàn)氫氣的分離提純。在固定吸附床中,，通過充填吸附劑,，含氫混合氣體在特定壓力下進(jìn)入吸附床。由于不同組份的吸附特性不同,，它們會(huì)在吸附床的不同位置形成吸附富集區(qū),。強(qiáng)吸附組份（如二氧化碳）會(huì)富集在吸附床的入口端，而弱吸附組份（如氫氣）則會(huì)富集在出口端,。通過這種方式,，可以實(shí)現(xiàn)氫氣的有效分離提純。PSA變壓吸附技術(shù)能夠制取出純度高達(dá)99%~999%的氫氣,。洛陽工業(yè)電解水制氫設(shè)備企業(yè)