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(shí)未達(dá)到工業(yè)應(yīng)用程度，但其制氫效率高,，未來(lái)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(diǎn),，是目前應(yīng)用較廣的水電解制氫技術(shù)，氫健康但是存在負(fù)荷調(diào)節(jié)幅度小,、啟動(dòng)響應(yīng)慢,、需要堿液處理過(guò)程等缺點(diǎn)，特別不適合可再生能源電力波動(dòng)性的特點(diǎn),，只能從電網(wǎng)取電制氫,。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(duì)比,?？芍涸诟鞣N水電解制氫技術(shù)中，AEM技術(shù)成熟度低,，目前還無(wú)法實(shí)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(shí)兼具PEM和ALK制氫的優(yōu)點(diǎn),，未來(lái)將會(huì)成為取代PEM制氫的替代技術(shù),。利用西北、西南,、東北等區(qū)域豐富的可再生能源,，通過(guò)電解水制氫產(chǎn)生高壓氫。哪里可知718研究所使用誰(shuí)家的質(zhì)子交換膜

現(xiàn)階段,，氫氣主要用作工業(yè)原料,，但在發(fā)電、供熱,、交通燃料等領(lǐng)域有巨大發(fā)展?jié)摿?。隨著可再生能源發(fā)電比例和規(guī)模不斷提升，間歇性電力“削峰填谷”的儲(chǔ)能作用將得到普遍體現(xiàn),。目前,，全世界的氫產(chǎn)量約為70Ｍｔ，主要消費(fèi)方向以石油煉制,、化工原料為主,。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院發(fā)布的數(shù)據(jù),，當(dāng)單位制氫的碳排放（CO2）不高于4.9ｋｇ/ｋｇ時(shí)，制備的氫氣才是清潔的煤制氫的碳排放強(qiáng)度接近風(fēng)電,、水電制氫的20倍,，氫健康天然氣制氫的碳排放強(qiáng)度也很高,，兩種方式制氫的碳排放均遠(yuǎn)超清潔制氫的碳排放標(biāo)準(zhǔn),；而以可再生資源發(fā)電，進(jìn)行水電解制氫則能夠滿足清潔氫氣的碳排放標(biāo)準(zhǔn),。需要強(qiáng)調(diào)的是,，采用水電解制氫時(shí)，只有利用可再生能源電力制取的氫氣才滿足低碳排放的標(biāo)準(zhǔn),；而利用不可再生能源電力制取的氫氣,，從全生命周期來(lái)看，同樣存在碳排放量大的問(wèn)題,。因此,，水電解制氫是否屬于清潔氫，要根據(jù)電網(wǎng)電力的種類(lèi)來(lái)判斷,。誰(shuí)能告知蘇州競(jìng)力用德國(guó)哪家的質(zhì)子交換膜在市場(chǎng)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,。

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,。氫健康為降低膜成本，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)。

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(qiáng)堿性液體電解質(zhì)所伴生的缺點(diǎn),。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(guò)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,。氫健康因此，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(yáng)極處于強(qiáng)酸性環(huán)境（pH≈2）,、電解電壓為1.4~2.0V，多數(shù)非貴金屬會(huì)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。目前PEM水電解制氫技術(shù)已在加氫站現(xiàn)場(chǎng)制氫,、儲(chǔ)能等領(lǐng)域得到示范應(yīng)用并逐步推廣,。

雖然Ｉｒ陽(yáng)極催化劑成本在整個(gè)電解槽成本中占比不大，但若未來(lái)PEM水電解制氫技術(shù)大規(guī)模普及,，其需求量會(huì)大幅度上升,。目前，全世界Ｉｒ產(chǎn)量少于9ｔ/ａ,，因此在PEM水電解技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用后,，陽(yáng)極催化劑的成本占比會(huì)逐漸提升。氫健康Ｉｒ資源儲(chǔ)量能否支撐整個(gè)PEM水電解制氫技術(shù)的未來(lái)發(fā)展,，成為業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的焦點(diǎn),，國(guó)外機(jī)構(gòu)對(duì)此進(jìn)行了相關(guān)研究預(yù)測(cè)。按照目前用量水平來(lái)計(jì)算,，膜電極上的Ｉｒ用量為2ｍｇ/ｃｍ2,，而膜電極典型運(yùn)行參數(shù)為4Ｗ?ｃｍ2，因而1ＧＷ級(jí)PEM電解槽的Ｉｒ用量為500ｋｇ。質(zhì)子交換膜上游主要包括基礎(chǔ)材料和過(guò)程材料兩個(gè)部分,?？煞裰绹?guó)電投用德國(guó)哪家的質(zhì)子交換膜

氫能的應(yīng)用除了可以減少碳排放、助力碳達(dá)峰,，還可以通過(guò)氫與二氧化碳反應(yīng)制成有機(jī)化學(xué)品,，實(shí)現(xiàn)碳中和。哪里可知718研究所使用誰(shuí)家的質(zhì)子交換膜

分析氧反應(yīng)（OER）在水分解,，CO2還原和可再生電燃料電池等各種電化學(xué)系統(tǒng)的陽(yáng)極反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用,。質(zhì)子交換膜水電解槽（PEMWE）技術(shù)由于運(yùn)行電流密度更大，產(chǎn)生氫氣純度更高,，可利用間歇性可再生能源等優(yōu)勢(shì)吸引了普遍的研究及應(yīng)用.OER動(dòng)力學(xué)遲緩,、貴金屬電極材料的有限選擇和催化劑在強(qiáng)氧化強(qiáng)酸性介質(zhì)中的降解,，以及PEMWE各組件選擇是PEMWE技術(shù)普遍應(yīng)用的主要瓶頸,。氫健康因此，從根本上了解反應(yīng)機(jī)理,，催化劑失活原因,，周到總結(jié)OER催化劑以及目前在PEMWE實(shí)際應(yīng)用的現(xiàn)狀對(duì)于開(kāi)發(fā)具有更好性能，更低成本PEMWE陽(yáng)極催化劑,，推動(dòng)相關(guān)電化學(xué)系統(tǒng)的商業(yè)化長(zhǎng)期穩(wěn)定性具有重要意義,。哪里可知718研究所使用誰(shuí)家的質(zhì)子交換膜

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