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              新聞中心

              水電解制氫技術降低成本的方法

              水電解制氫技術成本是綠色氫氣從工業級向能源級轉化的關鍵因素,降低成本的技術路徑有三種:

              1、大型化,包括單體水電解制氫設備的大型化和模塊化。

              通過改進材料、多罐一套凈化、容器一體化模塊化等措施,國產大型堿水電解制氫設備的制氫能力已達到1000立方米,并在綠色氫項目和示范項目中得到應用。然而,質子交換膜水電解制氫能力達到100立方米。模塊化是具有多個水電解制氫設備的系統。

              制氫技術

              2、降低功耗。

              電解水制氫由于降低了電耗,具有明顯的優勢,但降低了制氫成本。研究機構和企業都在積極推動降低電耗,研究主要集中在材料、高電流密度和大尺寸電極、隔膜等方向。降低功耗涉及材料、結構等多個學科,以及加工方法的影響。目前國內還沒有創新的指標方案,所以降低功耗的難度很大。由于堿性水電解制氫技術中電流密度的上限,堿性水電解制氫的效率已經達到瓶頸。而質子交換膜水電解制氫容易突破電流密度上限,進一步提高,熱啟動和冷啟動速度更快。使用純水,沒有后期堿回收和污染治理的費用,在此基礎上降低了制氫成本。

              3、與可再生能源相結合。

              可再生能源具有間歇性、波動性和季節性(尤其是水電、風電和光電)三大特點。在雙碳背景下,隨著風光儲氫一體化,氫成為儲能調峰的主要手段。大規模水電解制氫適應可再生能源三大特性的能力越強,技術越先進,制備綠色氫氣的效率越高,關鍵系統對可再生能源波動的響應速度越快。目前國內企業在中國已經實現了秒級響應,即可以在一秒內啟動和停止??稍偕茉创笮蛪A性水電解制氫設備寬度從20%到100%,大型質子交換膜水電解制氫設備效率更高,已實現全覆蓋。

              目前,國內外水電解制氫技術在大型化、N比1結構、模塊化、降低能耗、高電流密度、電流應用范圍廣、新結構、新材料等方面進行了研究和創新,不斷降低綠色制氫的成本。雖然未來國內市場將以大規模堿性水電解制氫技術為主,但隨著綠色氫氣的強烈需求和技術進步,大規模質子交換膜水電解制氫技術將快速發展。然而,大規模水電解制氫技術是制備綠色氫氣的關鍵技術,也是未來的發展方向。

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