氫燃料電池車被視為新能源汽車的下一個風(fēng)口,。質(zhì)子交換膜作為氫燃料電池中心部件，其質(zhì)量好壞直接影響電池的使用壽命,。從價值量看,，氫能源燃料電池中成本占比較高的自然是燃料電池電堆，其次是儲氣瓶,，而在燃料電池堆中,，有個關(guān)鍵材料，那就是質(zhì)子交換膜,，且成本占到了28%,，從整體看，質(zhì)子交換膜成本約占燃料電池總成本的4.08%,，幾乎決定了燃料電池的成本,。質(zhì)子交換膜上游主要包括基礎(chǔ)材料和過程材料兩個部分：基礎(chǔ)材料即螢石，利用上游原材料制備可用于后續(xù)加工的各類全氟,、非全氟以及特種樹脂,。下游應(yīng)用方面，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。PEM電解水電堆,，膜的耐壓能力要強,，需要大于30 bar。是否有報道ITMPEM電解水用的德國膜

陰離子交換膜（AEM）水電解,、堿性水電解（ALK）以及高溫固體氧化物（SOEC）水電解等4種水電解制氫技術(shù)的性能對比,。可知：在各種水電解制氫技術(shù)中，AEM技術(shù)成熟度低,，目前還無法實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,，但是由于其不使用貴金屬催化劑，同時兼具PEM和ALK制氫的優(yōu)點,，未來將會成為取代PEM制氫的替代技術(shù),；SOEC制氫技術(shù)由于固體氧化物的壽命和制氫規(guī)模的限制，暫時未達(dá)到工業(yè)應(yīng)用程度,，但其制氫效率高,，未來具有穩(wěn)定連續(xù)大規(guī)模制氫的潛力；ALK技術(shù)具備成本低,、產(chǎn)氫規(guī)模大,、技術(shù)成熟度高等優(yōu)點，是目前應(yīng)用較廣的水電解制氫技術(shù),，但是存在負(fù)荷調(diào)節(jié)幅度小,、啟動響應(yīng)慢、需要堿液處理過程等缺點,，特別不適合可再生能源電力波動性的特點,，只能從電網(wǎng)取電制氫?？煞裰郎钲诰G航PEM電解水用的膜電極PEM電解水可以大量借助參考燃料電池行業(yè)的知識,。

PEM電解水的主要部件MEA 對反應(yīng)過程和性能限制的理解和深入研究非常重要?；谝陨峡紤],，電化學(xué)交流阻抗(EIS)被認(rèn)為是一個非常優(yōu)異的工具，可用于診斷電化學(xué)過程,。交流阻抗分析被廣泛應(yīng)用于,，區(qū)分不同反應(yīng)機理對極化特性的影響，EIS可以根據(jù)單個過程的不同弛豫時間和等效電路的相關(guān)元件,，在PEM電解水運行參數(shù)(如電勢、電流密度,、溫度和MEA特性)調(diào)整時的變化來區(qū)分各種現(xiàn)象,，催化劑的擔(dān)載量。 在多數(shù)情況下,，電化學(xué)交流阻抗可以被清晰的區(qū)分出歐姆極化阻抗,，界面問題及擴散相關(guān)現(xiàn)象等。 但是,，交流阻抗需要通過等效電路進(jìn)行深入分析,。 所以EIS結(jié)合等效電路，是一個非常強大的工具,，可用于多個復(fù)雜電化學(xué)反應(yīng)過程和機理的分析,。

在未來前20年中因Ｉｒ使用壽命及裝置未到報廢時限等因素,，PEM水電解裝置中Ｉｒ資源回收利用還沒有得到有效實施，因此對新Ｉｒ資源需求總量增長較快,，到2045年Ｉｒ的需求量達(dá)到約1.5ｔ?ａ,，小于Ｉｒ的產(chǎn)量，因而供給可以滿足需求,。在2045—2070年,，新增PEM水電解裝置裝機容量不斷加大，同時Ｉｒ資源的回收利用量也不斷加大,。由于Ｉｒ資源的回收利用,，Ｉｒ資源的累計需求增長率增長幅度不斷減小，到2070年Ｉｒ的需求量為2ｔ左右,，增幅不大,。因此，按照目前Ｉｒ的年產(chǎn)量,，未來50年Ｉｒ供給可以滿足使用需求,。PEM電解水的優(yōu)勢是，可以通過催化劑來降低消耗,。

我國將氫能作為戰(zhàn)略能源技術(shù),，給予持續(xù)的政策支持，推動產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,。在政策,、資金等多因素疊加催化下，近幾年國內(nèi)加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施,、產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)與裝備得到發(fā)展,，形成長三角、珠三角,、京津冀等氫能產(chǎn)業(yè)熱點區(qū)域,。水電解制氫是指水分子在直流電作用下被解離生成氧氣和氫氣，分別從電解槽陽極和陰極析出,。根據(jù)電解槽隔膜材料的不同,，通常將水電解制氫分為堿性水電解（AE）、質(zhì)子交換膜電解水電解水（PEM）水電解以及高溫固體氧化物水電解（SOEC）,。目前SOEC制氫技術(shù)仍處于實驗階段,。PEM電解水電堆，無法使用碳作為極板,，使用含鈦的板是常見的選擇,。哪里可知Areva的PEM電解水用誰家的質(zhì)子交換膜

在航天等應(yīng)用上，PEM電解水設(shè)備能夠提供O2供人體使用。是否有報道ITMPEM電解水用的德國膜

PEM水電解槽采用PEM傳導(dǎo)質(zhì)子,，隔絕電極兩側(cè)的氣體,，避免AWE使用強堿性液體電解質(zhì)所伴生的缺點。PEM水電解槽以PEM為電解質(zhì),，以純水為反應(yīng)物,，加之PEM的氫氣滲透率較低，產(chǎn)生的氫氣純度高,，但需脫除水蒸氣,；電解槽采用零間距結(jié)構(gòu)，歐姆電阻較低,，明顯提高電解過程的整體效率,，且體積更為緊湊；壓力調(diào)控范圍大,，氫氣輸出壓力可達(dá)數(shù)兆帕,，適應(yīng)快速變化的可再生能源電力輸入。因此,，PEM電解水制氫是極具發(fā)展前景的綠色制氫技術(shù)路徑,。由于PEM電解槽的陽極處于強酸性環(huán)境（pH≈2）、電解電壓為1.4~2.0V,，多數(shù)非貴金屬會腐蝕并可能與PEM中的磺酸根離子結(jié)合,，進(jìn)而降低PEM傳導(dǎo)質(zhì)子的能力。PEM電解槽的電催化劑研究主要是Ir,、Ru等貴金屬/氧化物及其二元,、三元合金/混合氧化物，以鈦材料為載體的負(fù)載型催化劑,。是否有報道ITMPEM電解水用的德國膜

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