在技術(shù)層面,，電解水制氫技術(shù)可分為堿性電解水制氫(ALK),、質(zhì)子交換膜電解水制氫(PEM),、固體氧化物電解水制氫(SOE)和陰離子交換膜電解水制氫（AEM）。其中,，堿性電解水技術(shù)較為成熟,，造價(jià)成本也較低；但是與可再生能源適配性較差,。其中,，堿性電解水技術(shù)較為成熟，但無(wú)法快速調(diào)節(jié)制氫速度,，與可再生能源適配性較差,。固體氧化物電解水制氫（SOE）采用固體氧化物為電解質(zhì)材料，適合在高溫環(huán)境下運(yùn)作,，能效更高,，但處于初期示范階段。陰離子交換膜電解水制氫（AEM）以陰離子交換膜作為電解質(zhì)隔膜,，目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段,。PEM電解水技術(shù)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。無(wú)污染,、無(wú)腐蝕,；擁有更高的質(zhì)子傳導(dǎo)性，提升電解效率；同時(shí)有更寬的負(fù)載范圍和更短的響應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間,，與水電、風(fēng)電,、光伏（發(fā)電的波動(dòng)性和隨機(jī)性較大）具有良好的匹配性,，較適合未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。為此降低貴金屬Pt,、Pd載量,，開發(fā)適應(yīng)酸性環(huán)境的非貴金屬析氫催化劑成為研究熱點(diǎn)。AEM電解水生產(chǎn)企業(yè)有哪些

相比PEM水電解,，AEM水電解選用固體聚合物陰離子交換膜作為隔膜材料,，膜電極催化劑、雙極板材料可選性更寬廣,，未來(lái)突破陰離子交換膜和高活性非貴金屬催化劑等關(guān)鍵材料有望明顯降低電解槽制造成本,。應(yīng)用推廣方面，當(dāng)下電力系統(tǒng)中波動(dòng)性可再生能源份額不斷上升,，未來(lái)幾十年這一趨勢(shì)仍將延續(xù),。可再生能源制氫是單獨(dú)綠色低碳制氫方式,，不但能提高電網(wǎng)靈活性,，而且可遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和分配可再生能源，支持可再生能源更大規(guī)模的發(fā)展,。作為媒介氫氣促進(jìn)可再生能源時(shí)空再分布,，助力電力系統(tǒng)與難以深度脫碳的工業(yè)、建筑和交通運(yùn)輸部門建立起產(chǎn)業(yè)聯(lián)系,，不斷豐富氫氣的應(yīng)用場(chǎng)景,。這也為PEM水電解制氫技術(shù)帶來(lái)巨大的發(fā)展空間。江蘇醫(yī)療級(jí)電解水公司質(zhì)子交換膜可普遍應(yīng)用于燃料電池,、電解水,、氯堿工業(yè)等領(lǐng)域。

為此降低貴金屬Pt,、Pd載量,，開發(fā)適應(yīng)酸性環(huán)境的非貴金屬析氫催化劑成為研究熱點(diǎn)。膜電極中析氫,、析氧電催化劑對(duì)整個(gè)水電解制氫反應(yīng)十分重要,。理想電催化劑應(yīng)具有抗腐蝕性、良好的比表面積,、氣孔率,、催化活性、電子導(dǎo)電性、電化學(xué)穩(wěn)定性以及成本低廉,、環(huán)境友好等特征,。陰極析氫電催化劑處于強(qiáng)酸性工作環(huán)境，易發(fā)生腐蝕,、團(tuán)聚,、流失等問(wèn)題，為保證電解槽性能和壽命,，析氫催化劑材料選擇耐腐蝕的Pt,、Pd貴金屬及其合金為主。現(xiàn)有商業(yè)化析氫催化劑Pt載量為0.4~0.6mg/cm2,，貴金屬材料成本高,，阻礙PEM水電解制氫技術(shù)快速推廣應(yīng)用。

在技術(shù)層面,，電解水制氫技術(shù)可分為堿性電解水制氫(ALK),、質(zhì)子交換膜電解水電解水制氫(PEM)、固體氧化物電解水制氫(SOE)和陰離子交換膜電解水制氫（AEM）,。其中,，堿性電解水技術(shù)較為成熟，造價(jià)成本也較低,；但是與可再生能源適配性較差,。其中，堿性電解水技術(shù)較為成熟,，但無(wú)法快速調(diào)節(jié)制氫速度,，與可再生能源適配性較差。固體氧化物電解水制氫（SOE）采用固體氧化物為電解質(zhì)材料,，適合在高溫環(huán)境下運(yùn)作,，能效更高，但處于初期示范階段,。陰離子交換膜電解水制氫（AEM）以陰離子交換膜作為電解質(zhì)隔膜,，目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段。PEM電解水技術(shù)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),。無(wú)污染,、無(wú)腐蝕；擁有更高的質(zhì)子傳導(dǎo)性,，提升電解效率,；同時(shí)有更寬的負(fù)載范圍和更短的響應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間，與水電,、風(fēng)電,、光伏（發(fā)電的波動(dòng)性和隨機(jī)性較大）具有良好的匹配性,，較適合未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。它具有立即響應(yīng),、更高的質(zhì)子電導(dǎo)率,、更低的歐姆損耗和氣體交叉率的優(yōu)點(diǎn)。

與堿性水電解制氫相比,，PEM水電解制氫工作電流密度更高（?1A/cm2）,，總體效率更高（74%~87%），氫氣體積分?jǐn)?shù)更高（>99.99%）,，產(chǎn)氣壓力更高（3~4MPa），動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度更快,，能適應(yīng)可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性,，被認(rèn)為是極具發(fā)展前景的水電解制氫技術(shù)。目前PEM水電解制氫技術(shù)已在加氫站現(xiàn)場(chǎng)制氫,、風(fēng)電等可再生能源電解水制氫,、儲(chǔ)能等領(lǐng)域得到示范應(yīng)用并逐步推廣。過(guò)去5年電解槽成本已下降了40%,，但是投資和運(yùn)行成本高仍然是PEM水電解制氫亟待解決的主要問(wèn)題,，這與目前析氧、析氫電催化劑只能選用貴金屬材料密切相關(guān),。為此降低催化劑與電解槽的材料成本,，特別是陰、陽(yáng)極電催化劑的貴金屬載量,，提高電解槽的效率和壽命,，是PEM水電解制氫技術(shù)發(fā)展的研究重點(diǎn)。在2045—2070年,，新增PEM水電解裝置裝機(jī)容量不斷加大,，同時(shí)Ｉｒ資源的回收利用量也不斷加大。上海MW級(jí)電解水膜電極

制氫過(guò)程按照碳排放強(qiáng)度分為灰氫（煤制氫）,、藍(lán)氫（天然氣制氫）,、綠氫（電解水制氫、可再生能源）,。AEM電解水生產(chǎn)企業(yè)有哪些

作為水電解槽膜電極的中心部件,，質(zhì)子交換膜不但傳導(dǎo)質(zhì)子，隔離氫氣和氧氣,，而且還為催化劑提供支撐,，其性能的好壞直接決定水電解槽的性能和使用壽命。長(zhǎng)期被國(guó)外少數(shù)廠家壟斷,，質(zhì)子交換膜價(jià)格高達(dá)幾百~幾千美元/m2,。為降低膜成本,，提高膜性能，國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)攻關(guān)改性全氟磺酸質(zhì)子交換膜,、有機(jī)/無(wú)機(jī)納米復(fù)合質(zhì)子交換膜和無(wú)氟質(zhì)子交換膜,。全氟磺酸膜改性研究聚焦聚合物改性、膜表面刻蝕改性以及膜表面貴金屬催化劑沉積3種途徑,。通過(guò)引入無(wú)機(jī)組分制備有機(jī)/無(wú)機(jī)納米復(fù)合質(zhì)子交換膜,，使其兼具有機(jī)膜柔韌性和無(wú)機(jī)膜良好熱性能、化學(xué)穩(wěn)定性和力學(xué)性能,，成為近幾年的研究熱點(diǎn),。AEM電解水生產(chǎn)企業(yè)有哪些

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