滄州本地電解水制氫設(shè)備

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-11-02

綠氫可以助力交通、化工、鋼鐵、石化等多領(lǐng)域深度脫碳,2022 年 3 月國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035 年)》,提到氫能正逐步成為全球能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要載體之一,氫能是未來國(guó)家能源體系的重要組成部分,是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體,是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向,規(guī)劃明確提到 2025年可再生能源制氫量達(dá)到 10 萬噸/年-20 萬噸/年,2035 年可再生能源制氫在終端能源消費(fèi)中的比重明顯提升,對(duì)能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展起到重要支撐作用。燃料電池汽車被視為整個(gè)綠氫行業(yè)的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè),但下一步的關(guān)鍵是成本下降,同時(shí)帶動(dòng)更大場(chǎng)景更大規(guī)模應(yīng)用。滄州本地電解水制氫設(shè)備

滄州本地電解水制氫設(shè)備,電解水

海外 PEM 技術(shù)裝備應(yīng)用較國(guó)內(nèi)更。這主要源于國(guó)內(nèi) ALK 廠家強(qiáng)大的成本管控能力,即海外廠商 PEM 電解槽較 ALK 電解槽價(jià)格差異遠(yuǎn)小于國(guó)內(nèi)廠商 PEM 電解槽較 ALK 電解槽價(jià)格差異。海外電解槽呈現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)化趨勢(shì)較國(guó)內(nèi)更強(qiáng)。國(guó)內(nèi) ALK 產(chǎn)品多為定制交付模式,產(chǎn)品規(guī)格變化較多,客戶需求也不固定。國(guó)內(nèi)央企參與為主的大型示范項(xiàng)目一定程度上推動(dòng)制氫裝備廠家進(jìn)行功能創(chuàng)新,如多對(duì)一的大規(guī)模制氫撬塊,低電耗制氫裝備等。海外制氫裝備多為固定規(guī)格、固定設(shè)計(jì),從電解小室,到電解槽、氣液分離框架、電氣設(shè)備均為標(biāo)準(zhǔn)版本。這兩種模式各有利弊,未來的發(fā)展方向存在一定不確定性。內(nèi)蒙古專業(yè)電解水制氫設(shè)備企業(yè)PEM水電解技術(shù)被譽(yù)為制氫領(lǐng)域極具發(fā)展前景的水電解制氫技術(shù)之一。

滄州本地電解水制氫設(shè)備,電解水

從目前國(guó)內(nèi)外綠氫產(chǎn)能和項(xiàng)目分布來看,我國(guó)綠氫產(chǎn)業(yè)處于快速起步階段,光伏制氫的裝機(jī)和應(yīng)用規(guī)模在近幾年集中爆發(fā),正在運(yùn)行的電解槽制氫系統(tǒng)多為全新產(chǎn)品或處于設(shè)計(jì)壽命期內(nèi),尚未出現(xiàn)大批量的性能衰減故障或退役等可靠性問題。因此目前國(guó)內(nèi)廠商主要關(guān)注制氫系統(tǒng)的能耗、成本等產(chǎn)品參數(shù),電解槽及系統(tǒng)的性能退化與可靠性等方面尚未引起普遍重視。國(guó)產(chǎn)制氫系統(tǒng)的一些關(guān)鍵零部件,尤其是電解槽隔膜和電極的產(chǎn)能和技術(shù)主要來自進(jìn)口,由于材料和技術(shù)受限,多數(shù)中小型制氫系統(tǒng)廠商缺乏關(guān)鍵材料和零部件的檢驗(yàn)檢測(cè)能力,一些大型企業(yè)雖然具備一定的測(cè)試能力,從行業(yè)整體來看仍處于初級(jí)階段,并且新老技術(shù)上存在嚴(yán)重脫節(jié)。

電解水制氫,即通過電能將水分解為氫氣與氧氣的過程,該技術(shù)可以采用可再生能源電力,不會(huì)產(chǎn)生CO2和其他有毒有害物質(zhì)的排放,從而獲得真正意義上的“綠氫”。電解水制氫原料為水、過程無污染、理論轉(zhuǎn)化效率高、獲得的氫氣純度高,但該制氫方式需要消耗大量的電能,其中電價(jià)占總氫氣成本的60%~80%。實(shí)際來看,綠氫制備的技術(shù)路線有多種,包括:堿性水電解技術(shù)(ALK)、陽離子/質(zhì)子交換膜水電解技術(shù)(PEM)、固體氧化物水電解技術(shù)(SOEC)、陰離子交換膜電解水技術(shù)(AEM)。電解水制氫作為目前制取綠氫主要的方式,市場(chǎng)規(guī)模正不斷擴(kuò)大。

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使用純水電解,避免了潛在的環(huán)境污染,對(duì)環(huán)境友好;在工業(yè)領(lǐng)域,PEM水電解制備的綠氫應(yīng)用于合成氨、煉油、化工、鋼鐵等碳密集型行業(yè),有助于實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo);在交通領(lǐng)域,采用PEM水電解制氫技術(shù)建造加氫站現(xiàn)場(chǎng)制備綠氫,應(yīng)用于燃料電池汽車、鐵路、航空及航運(yùn)等領(lǐng)域;在電力領(lǐng)域,將風(fēng)力、光伏等新能源電力接入氫儲(chǔ)能系統(tǒng),用于電解水制取綠氫,制得的氫氣儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫罐中,需要時(shí)再將氫氣結(jié)合氫燃料電池發(fā)電并網(wǎng),為電網(wǎng)供電,由此可以解決大規(guī)模消納可再生能源的問題。PEM電解水制氫技術(shù)基本成熟,進(jìn)入了商業(yè)化早期階段。煙臺(tái)電解水制氫設(shè)備企業(yè)

隨著制氫裝備性能提升、成本下降,我國(guó)制氫設(shè)備自主技術(shù)創(chuàng)新呈現(xiàn)發(fā)展勢(shì)頭,將促進(jìn)綠氫產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展。滄州本地電解水制氫設(shè)備

陽離子/質(zhì)子交換膜水電解技術(shù)(PEM)是指使用質(zhì)子(陽離子)交換膜作為固體電解質(zhì)替代了堿性電解槽使用的隔膜和液態(tài)電解質(zhì)(30%的氫氧化鉀溶液或26%氫氧化鈉溶液),并使用純水作為電解水制氫原料的制氫過程。和堿性電解水制氫技術(shù)相比,PEM電解水制氫技術(shù)具有電流密度大、氫氣純度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),并且,PEM電解水制氫技術(shù)工作效率更高,易于與可再生能源消納相結(jié)合,是目前電解水制氫的理想方案。但是由于PEM電解槽需要在強(qiáng)酸性和高氧化性的工作環(huán)境下運(yùn)行,因此設(shè)備需要使用含貴金屬(鉑、銥) 的電催化劑和特殊膜材料,導(dǎo)致成本過高,使用壽命也不如堿性電解水制氫技術(shù)。滄州本地電解水制氫設(shè)備