“氢”山绿水，对于“能源新星”知多少？

在双碳目标的大背景下，利用清洁的可再生能源电解水制成的“绿氢”，在工业、建筑、交通等众多领域，扮演深度脱碳的重要角色。

通过PEM电解水技术制造绿氢，并与燃料电池结合起来，可安装在电源侧、电网侧、用电侧，实现多种能源之间的转换，根据不同地理和市场环境，灵活实现可再生能源的外送和消纳，能够真正打破可再生能源发展的瓶颈。

面对充满发展前景的绿氢，今天康哥与大家分享一些高关注度的行业问题。

绿氢制造常说的质子交换膜(PEM)电解水技术，到底有什么优势？

PEM能在高电流密度下工作，体积小、效率高，生成的氢气纯度可高达99.999%，被认为是目前最有发展前景的水电解技术。目前此技术在中国还有待大规模商业化，不过在欧洲已经有很多兆瓦级的应用。康明斯在加拿大、美国和欧洲都有很多规模化的商用项目，包括已经在加拿大投产的20兆瓦PEM电解槽项目。

PEM电解槽能够在能源需求低谷时，将多余能源存储起来并出售给绿氢市场，避免这些能源的浪费或被低价出售。

PEM电解水制氢的工作原理是什么？

PEM电解槽主要由以膜电极为核心的多个电解小室组成，是纯水发生电化学反应分解产生氧气和氢气的场所。电解水的能源则利用太阳能、风能和水力发电等零碳能源，制氢过程无污染排放，是最清洁环保的“绿氢”。

如何看待绿氢制造成本较高的问题？

设备成本和用电成本是绿氢价格偏高的主要因素。中国西北、西南地区可再生能源丰富，电价普遍在全国平均线以下，对发展可再生能源电解水制氢较为有利。

从未来趋势看，可再生能源成本将不断下降，加上政府的政策支持，以及氢能产业链企业的不断探索，绿氢商业模式会趋于成熟，规模化将为电解水制氢带来大幅设备成本下降空间。国际主要能源机构的研究普遍预测，绿氢将于2030年左右实现经济性与化石能源制氢成本持平。

此外，PEM电解水技术优势也影响制氢成本，包括耗电量、运维等。由于绿氢项目趋向于大规模、长周期，在测算时，不能只看设备投入，更重要的是项目生命周期的制氢成本。PEM 制氢技术占地面积小、制氢能耗低、灵活性高，与波动性和随机性较大的风电和光伏具有良好的匹配性，因此在很多场景下都更具应用优势和降本潜力。

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