因此,，單純從規(guī)模和用量來看,，Ｉｒ資源儲量難以維持行業(yè)的發(fā)展,，必須對現(xiàn)有的PEM水電解技術(shù)進(jìn)行完善和升級,。一方面,，可以通過提升催化劑,、膜電極技術(shù),，以及電解槽整體技術(shù),，大幅度降低Ｉｒ的用量,；另一方面，可以有效回收Ｉｒ資源,，使其回收利用率達(dá)90％以上,。Ｃｈｒｉｓｔｉｎｅ等分別分析了保守情況和樂觀情況下未來50年P(guān)EM水電解行業(yè)對Ｉｒ資源需求量的變化情況，氫健康保守情況下,，即PEM電極的Ｉｒ負(fù)載量保持0.３３ｇ?ｋＷ不降低,，則2045年前Ｉｒ的累計(jì)需求增長率與Ｉｒ有效回收情況的累計(jì)需求增長率相同。SOEC電解槽電極采用非貴金屬催化,，陰極材料選用多孔金屬陶瓷Ni/YSZ,，陽極材料選用鈣鈦礦氧化物。哪里可以查到大陸制氫如何規(guī)劃質(zhì)子交換膜電堆

PEM水電解制得的氫氣純度高氫健康,，而且其制氫負(fù)荷可以實(shí)現(xiàn)在0～1之間智能連續(xù)自動化控制,，因而PEM水電解制氫逐步取代了傳統(tǒng)的堿水制氫和氫氣瓶組等方式。由于氫氣可以大規(guī)模長時間存儲，相對于其他儲能方式,，在時間尺度和規(guī)模尺度上均有明顯優(yōu)勢,；結(jié)合可再生能源電力的波動性，可以充分發(fā)揮氫氣的儲能優(yōu)點(diǎn),，并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模低成本制氫,。在PEM水電解過程中，電解槽陽極的析氧反應(yīng)是該過程的速控步驟,。陽極反應(yīng)過電勢與陰極反應(yīng)過電勢的大小,，是水電解制氫效率高低的主要影響因素之一，通常陽極反應(yīng)過電勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于陰極反應(yīng)過電勢,。哪里可知高成綠能用德國哪家的質(zhì)子交換膜多數(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。

吸附氧化機(jī)理(AEM)和晶格氧反應(yīng)機(jī)理(LOM)是在酸性介質(zhì)中被認(rèn)為較合理的兩種機(jī)理,。催化劑通過哪一機(jī)理發(fā)生催化反應(yīng),，選擇單位點(diǎn)還是雙位點(diǎn)途徑和材料本身的電子結(jié)構(gòu)有著密切關(guān)系，結(jié)晶度好的氧化物幾乎沒有缺陷,，傾向于采用AEM,，在單個活性金屬位點(diǎn)上通過*OOH中間體，即所謂的酸堿途徑,，或者在兩個相鄰的金屬位點(diǎn)上,，氫健康通過*O中間體，即O-O直接耦合途徑.而在具有豐富氧空位的無定形金屬氧化物和一些具有高金屬氧共價的鈣鈦礦中,，晶格氧機(jī)理發(fā)生在遭受水親核攻擊的單個活性氧位點(diǎn)或通過兩個相鄰反應(yīng)晶格氧原子的直接耦合,，產(chǎn)生的氧空位將被水分子或大量氧原子補(bǔ)充，同時由此產(chǎn)生的不飽和金屬位點(diǎn)更容易溶解,，帶來催化劑穩(wěn)定性問題,。

在市場化進(jìn)程方面，堿水電解（AWE）作為較為成熟的電解技術(shù)占據(jù)著主導(dǎo)地位,，尤其是一些大型項(xiàng)目的應(yīng)用,。AWE采用氫氧化鉀（KOH）水溶液為電解質(zhì)，以石棉為隔膜,，分離水產(chǎn)生氫氣和氧氣,，效率通常在70%~80%。氫健康一方面,，AWE在堿性條件下可使用非貴金屬電催化劑（如Ni,、CO、Mn等）,，因而電解槽中的催化劑造價較低，但產(chǎn)氣中含堿液,、水蒸氣等,，需經(jīng)輔助設(shè)備除去,；另一方面，AWE難以快速啟動或變載,、無法快速調(diào)節(jié)制氫的速度,，因而與可再生能源發(fā)電的適配性較差。高溫高濕的工作環(huán)境使電解槽選擇穩(wěn)定性高,、持久性好,、耐衰減的材料受到限。

區(qū)別于堿性水電解制氫氫健康,，PEM水電解制氫選用具有良好化學(xué)穩(wěn)定性,、質(zhì)子傳導(dǎo)性、氣體分離性的全氟磺酸質(zhì)子交換膜作為固體電解質(zhì)替代石棉膜,，能有效阻止電子傳遞,，提高電解槽安全性。PEM水電解槽主要部件由內(nèi)到外依次是質(zhì)子交換膜,、陰陽極催化層,、陰陽極氣體擴(kuò)散層、陰陽極端板等,。其中擴(kuò)散層,、催化層與質(zhì)子交換膜組成膜電極，是整個水電解槽物料傳輸以及電化學(xué)反應(yīng)的主場所,，膜電極特性與結(jié)構(gòu)直接影響PEM水電解槽的性能和壽命,。將可再生能源發(fā)電轉(zhuǎn)化為氫氣，可提高電力系統(tǒng)靈活性,，正成為可再生能源發(fā)展和應(yīng)用的重要方向,。按照目前用量水平來計(jì)算，1ＧＷ級PEM電解槽的Ir用量為500千克,。誰知道深圳綠航用德國哪家的質(zhì)子交換膜

CCM法催化劑利用率更高,，大幅降低膜與催化層間的質(zhì)子傳遞阻力，是膜電極制備的主流方法,。哪里可以查到大陸制氫如何規(guī)劃質(zhì)子交換膜電堆

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。長期被國外少數(shù)廠家壟斷,，質(zhì)子交換膜價格高達(dá)幾百~幾千美元/m2,。氫健康為降低膜成本，提高膜性能，國內(nèi)外重點(diǎn)攻關(guān)改性全氟磺酸質(zhì)子交換膜,、有機(jī)/無機(jī)納米復(fù)合質(zhì)子交換膜和無氟質(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,。通過引入無機(jī)組分制備有機(jī)/無機(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),。哪里可以查到大陸制氫如何規(guī)劃質(zhì)子交換膜電堆

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