电解水制氢技术主要包括几种不同的技术路径,各有其特点和应用场景。
技术路径概述
- 碱性电解槽:传统技术,成本较低,但效率和响应速度相对较差。
- 质子交换膜(PEM)电解水:新兴技术,具有高效率和快速响应能力,适用于车规级氢能和波动性可再生能源场景,市场渗透率预期会逐步扩大。145
- 固体氧化物电解槽(SOEC):在高温下工作,效率较高,但材料成本和耐久性是挑战。
- 阴离子交换膜电解水:使用阴离子交换膜,具有特定的应用优势,但目前研究相对较少。
PEM电解水制氢
- 工作原理:水分子在阳极发生氧化反应,产生氧气和质子,质子通过质子交换膜移动到阴极,与电子结合生成氢气。5
- 技术优势:高效率、快速启动和停止、较小的体积和重量,适合于可再生能源的集成使用。13
- 市场前景:由于其在特定应用场景下的优势,PEM电解水制氢技术正逐渐受到重视,新建项目中越来越多地采用此技术。1