第79章 爱情种子悄悄萌芽

习薇笑了笑：“当然关注了，氢能崛起，电解槽成“最大赢家”，明年市场权益将翻四倍。”

赵硕的眸光发亮，习薇不仅聪明而且有远见。最重要的是，他俩的想法总是不谋而合。

电解水制氢是重要的制取绿氢的方法，在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，即可分解成氢气和氧气，整个过程可实现零排放。

电解水制氢规模的提升，使电解槽市场迅速增长。

中国氢能产业协会数据显示：上半年，我国氢气产量同比去年增加了 25%，其中利用新能源制氢的比例同比提高了30%。

彭博新能源财经在最新的氢能市场展望中预测，由于我国上半年氢气产量的惊人增长，电解槽市场今年将翻一番，到2022年将翻四倍，达到180万千瓦以上，并且预计中国将占全球电解槽装机容量的60%-63%。

在碱水制氢（AWE）、PEM制氢和SOEC制氢三大技术路线中，PEM制氢技术的运行电流密度高、能耗低、产氢压力高，适应可再生能源发电的波动性特征、易于与可再生能源消纳相结合，被认为是电解水制氢的适宜方案。

随着可再生能源制氢项目的增多，今年国内电解水制氢设备需求出现井喷，PEM制氢进展迅速。

中国船舶718所、中科院大化所、山东赛克赛斯、高成绿能、淳华氢能、深圳绿航等多家公司在PEM制氢设备方面的订单同比都有不同程度的增长。

PEM电解槽主要部件由内到外依次是质子交换膜、阴阳极催化层、阴阳极气体扩散层、阴阳极端板等，结构与燃料电池电堆类似，只是材料体系不同。

在PEM制氢设备市场机遇凸显的形势下，当前已有少数PEM燃料电池电堆企业开始入局研发PEM电解槽，膜电极及双极板企业也在跟进中，这在未来会成为普遍现象。

PEM电解水与PEM燃料电池互为逆反应，前者是电解水制氢，后者是氢氧反应生成水。PEM电解槽的结构与PEM燃料电池电堆类似，但PEM电解槽的材料体系与电堆相比有很大的差别，要真正做好PEM电解槽产品不容易。

由于工作环境的差异，PEM电解槽对核心部件和材料耐久性和寿命的要求更高。要做好PEM电解槽，需要对催化剂和膜电极材料有较深的理解，并且需要做好电解槽的密封。

电催化剂方面，PEM电解槽的电催化剂研究主要是Ir、Ru等贵金属/氧化物及其二元、三元合金/混合氧化物，以钛材料为载体的负载型催化剂，非贵金属催化剂或非金属催化剂的研发难度较大。

膜电极方面，PEM电解水的阳极需要耐酸性环境腐蚀、耐高电位腐蚀，应具有合适的孔洞结构以便气体和水通过。

PEM燃料电池中常用的膜电极材料（如碳材料）无法用于水电解阳极。为此，3M公司研发了纳米结构薄膜（NSTF）电极，阴阳两极分别采用Ir、Pt催化剂，载量均为0.25mg/c㎡。

双极板方面，在PEM电解槽阳极严苛的工作环境下，若双极板被腐蚀将会导致金属离子浸出，进而污染PEM，因此常用的双极板保护措施是在表面制备一层防腐涂层，其耐腐蚀要求比PEM燃料电池更高。

前不久，国内一家电解槽供应商受到记者采访时表示：目前电解槽市场非常火爆，处于供不应求的状态。

该供应商认为，氢能产业利好政策频出，让产业链中重要的制氢端成为投资热点，而碳达峰、碳中和目标的提出，更是让绿氢成为减碳脱碳的重要途径。

一位制氢设备技术专家表示：“2020年，绿氢成为多国首选的未来绿色燃料，多国宣布重金投资氢能产业，总额超过1500亿美元、超过7000万千瓦的绿氢项目正在开发之中。水电解制氢技术作为制取氢气的重要方法，尤其利用可再生能源电解制氢是目前规模化制取绿氢的唯一方法，具有广阔的市场前景。”

中国船舶718所李总工程师表示：“事实上，除了氢燃料电池等氢能交通领域，氢气应用端还包括将氢气作为化工原料投入到化工生产中、或作为还原剂进行氢能冶金等。碳达峰、碳中和目标的提出，让越来越多的大型能源企业开始将目光投向氢气，大举布局制氢产业线，主动利用可再生能源发电制氢，替代煤化工制氢、天然气裂解制氢等传统制氢方式，以降低二氧化碳排放。”

与此同时，氢能产业利好政策不断释放，产业发展势头火热，甚至出现企业“沾氢即火”现象。

李总工程师还说：“随着可再生能源发电成本越来越低，制氢经济性亦初步显现。多重因素影响下，制氢端获得更多重视，氢气需求飙升，电解槽这样的制氢设备市场需求进一步扩大。”

正因为技术难度大，在PEM电解槽市场需求明显提升的背景下，当前有研发跟进PEM电解槽及核心部件产品的也仅是个别头部电堆、膜电极及双极板企业。

另外，还有一些综合实力强的国企及上市公司也开始了针对PEM电解水制氢装备的技术研究与产业布局。