2024年可再生能源制氫技術(shù)對比 ALK電解發(fā)展領(lǐng)先但PEM電解發(fā)展?jié)摿Υ蟆窘M圖】
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本文核心數(shù)據(jù)：不同技術(shù)類型電解水制氫設(shè)備出貨量;不同技術(shù)類型電解水制氫設(shè)備裝機(jī)量;ALK電解槽價(jià)格;PEM電解槽價(jià)格
可再生能源制氫方式對比 當(dāng)前ALK電解制氫是主流技術(shù)
可再生能源制氫主要包括電解水制氫、太陽能直接制氫和生物質(zhì)提純制氫三種方式，其中電解水制氫又包括堿性(ALK)電解、質(zhì)子交換膜(PEM)電解、高溫固體氧化物(SOEC)電解、陰離子交換膜(AEM)電解四種技術(shù)類型。
當(dāng)前太陽能直接制氫和生物質(zhì)提純制氫仍處于研究和示范階段，只有電解水制氫實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用，但各技術(shù)類型發(fā)展成熟度不一，ALK電解已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，PEM電解處于小規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用階段，SOEC電解和AEM電解還未進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段。
從供應(yīng)端來看，2022年我國電解水制氫設(shè)備出貨量達(dá)到800MW，其中ALK電解制氫設(shè)備出貨量占比達(dá)97%。
從需求端來看，根據(jù)中國氫能聯(lián)盟披露的信息，截至2023年11月，我國建成運(yùn)營可再生能源制氫項(xiàng)目裝機(jī)總規(guī)模超598MW，其中ALK電解占比近95%。
整體來看，由于技術(shù)成熟度較高、成本較低，當(dāng)前ALK電解是我國可再生能源制氫市場上的主流技術(shù)。
可再生能源制氫方式發(fā)展趨勢探討 PEM電解發(fā)展?jié)摿Υ?/strong>
由于當(dāng)前PEM電解水設(shè)備技術(shù)發(fā)展不成熟，商業(yè)化程度較低，目前PEM電解水制氫設(shè)備成本較高，單位成本是堿性電解槽的4-5倍。根據(jù)高工氫電披露的信息，2022年ALK電解槽價(jià)格在1500-2500元/kW;而國內(nèi)PEM電解槽整體的價(jià)格高達(dá)7000-12000元/kW。
兩種電解水制氫技術(shù)對比來看，PEM電解槽相比于ALK電解槽，由于兩級室的分隔物、電極、電解槽結(jié)構(gòu)、電解液，電解槽內(nèi)的電傳導(dǎo)方式不同，在反應(yīng)過程中具有一系列結(jié)構(gòu)上帶來的優(yōu)勢。在雙碳背景下，能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，可再生能源應(yīng)用的大幅上升，而PEM電解水制氫的系統(tǒng)響應(yīng)速度快，適應(yīng)動態(tài)操作的特點(diǎn)非常適用于可再生能源，如風(fēng)能、太陽能發(fā)電的不均勻性、間歇性，未來應(yīng)用優(yōu)勢明顯。如果考慮用地面積，即土地成本，PEM電解槽更加緊湊，同等規(guī)模下PEM占地面積幾乎為堿性裝置的一半，在土地昂貴的地區(qū)PEM電解槽優(yōu)勢更加明顯，結(jié)合其效率高、能耗少、響應(yīng)快、負(fù)載高等優(yōu)勢，PEM電解槽將是未來可再生能源電解制氫的主流方向。
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