电解水制氢技术发展现状及瓶颈分析化石能源枯竭、生态环境恶化、极端气候频发等问题促使可再次生产的能源被高 度重视与大力开发，而可再次生产的能源自身间歇性、波动性等特点造成了大量的“弃水、弃风、弃光” O 解决该问题有效的办法是将可再次生产的能源的电力与电解水技术结合，制取高纯度的氢气与氧气，产生的气体直接用或是转换成电 力，提高可再次生产的能源的利用率和占比。本文主要分析了当下国内外电解水技术 发展现状，通过从技术、设备、与可再次生产的能源匹配度等角度分析总结。基于我 国电解水发展现状，重点剖析了 PEM 制氢技术发展的瓶颈问题，针对性指出了 未来发展的新趋势。为什...

  电解水制氢技术发展现状及瓶颈分析化石能源枯竭、生态环境恶化、极端气候频发等问题促使可再次生产的能源被高 度重视与大力开发，而可再次生产的能源自身间歇性、波动性等特点造成了大量的“弃水、弃风、弃光” O 解决该问题有效的办法是将可再次生产的能源的电力与电解水技术结合，制取高纯度的氢气与氧气，产生的气体直接用或是转换成电 力，提高可再次生产的能源的利用率和占比。本文主要分析了当下国内外电解水技术 发展现状，通过从技术、设备、与可再次生产的能源匹配度等角度分析总结。基于我 国电解水发展现状，重点剖析了 PEM 制氢技术发展的瓶颈问题，针对性指出了 未来发展的新趋势。为何需要发展电解水制氢？据 IREYA 统计，全世界内的氢气制备方法中， 2018 年，从终端产生的热值来统计，天然气制氢占比最高，达到 48%； 其次是石油气化制氢，占比 30%： 煤气化制氢笫三，占比 18 陰 电解水制氢占比 4% 。水电解4%煤汽化1B%天然气48%石油汽化3 朋2018 年全球按终端热值口径各方法制氢占比情况国内范围来看，化石能源重整制氢（包括煤制氢、天然气制氢等）是 LI 前 氢气最主要的来源，占比达到 97% 。电解水制氢方面，规模占比约为 3% 。可以 看出无论是国内还是国外，电解水制氢都只占极低的比例，那么未来为何需要 发展电解水制氢？最终的原因在于现有成熟的制氢技术会造成大量的二氧化碳排放，就如蒸汽 屮烷转化 （SMR） 技术，尽管在氨/尿素装置中，来自蒸汽屮烷重整的浓缩二氧化 碳流（每年约 13Mt CO2） 被捕获并用于尿素肥料的生产，但仍有大部分二氧化 碳排被放到大气中。而其他技术如生物制氢、光电化学制氢、光生物制氢仍需 大量研发努力。电解水制氢技术立足于未来碳中性其至负碳，技术相对成熟，被各界寄予 压望。1 / 10