美國電解槽開發商官宣一門新技術，將降低綠氫成本【附氫氣制備行業現狀及預測】

圖源：攝圖網

近日，電解槽開發商H2U Technologies宣布，已成功演示了首個用于商業制氫的無銥質子交換膜(PEM)電解槽，現如今所有商業化的PEM電解器都依賴銥催化劑來運作，銥也是一種昂貴的稀有元素，本次H2U的技術突破緩解了銥供應不足的現狀，并使得綠色氫氣生產的成本大幅降低。

(資料圖片)

據悉，早在2022年底，H2U已在小型電解槽中證明了其無銥催化劑材料的有效性，自那時起，該公司就將這項技術擴展到200kW的電解槽系統中，并用于內部測試和演示。

H2U Technologies首席執行官Mark McGough表示：非銥PEM電解槽將改變綠氫行業。這門突破性技術將使氣體生產成本下降，并緩解供應鏈的限制，使綠氫在廣泛的應用中更容易獲得并具有成本效益。

常見制氫技術路徑分類及成本對比

目前氫氣主要有三種主流制取路徑：1)以煤炭、天然氣為代表的化石能源重整制氫;2)以焦爐煤氣、氯堿尾氣、丙烷脫氫為代表的工業副產氣制氫;3)電解水制氫。此外還有其他制氫方式包括生物質制氫、太陽能光催化分解水制氫、核能制氫等。

各類氫氣來源存在一定的技術和成本差別，電解制氫與煤炭、天然氣制氫成本仍有較大差距，其中煤炭制氫成本最低，為0.9-1.2元/立方米，天然氣制氫成本為1.2-1.5元/立方米，而中國的電解制氫發展仍處早期，成本在3元/立方米左右，未來還有較大下降空間。

未來可再生能源制氫有望成為主流

國內氫能供應體系發展路徑以實現綠色經濟高效便捷的氫能供應體系為目標，未來將在氫的制儲運加各環節上逐漸突破。從長遠看，隨著用氫需求的擴大，結合可再生能源的分布式制氫加氫一體站、經濟高效的集中式制氫、液氫等多種儲運路徑并行的方案將會是主要的發展方向。

從氫氣供給結構趨勢來看，根據中國氫能聯盟資料，預計在2030年，煤制氫配合CCS技術，可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體，可再生能源電解制氫產量占比超過10%;到2050年，中國能源結構從傳統化石能源為主轉向以可再生能源為主的多元格局，可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體，煤制氫配合CCs技術、生物制氫和太陽能光催化分解水制氫等技術成為有效補充，全國可再生能源電解氫供給量占比增長至70%左右。

中國是全球最大的氫氣生產國，目前全國氫氣產量超過2000萬噸，中國在氫能產業方面具備良好的基礎。

目前存在的制氫技術中，使用煤炭或天然氣制氫具有顯著的成本優勢，但該技術容易導致環境污染，并且受限于不可再生原料的供應，難以長期作為氫能供應的選擇。

電解水制氫是一種能夠支持未來巨大氫能需求并且具備穩定原料來源的制氫方式。盡管目前成本較高，但中國每年擁有大量的可再生能源如風能和光伏發電，可以大大降低制氫所需電力的成本，推動電解水技術的普及使用，并有效解決可再生能源消納問題。

綜合來看，未來綠氫的發展具有巨大的市場潛力。在政策利好和新技術發展的雙重背景下，綠氫的產量還將有更大的提升空間。

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