320Nm³/h！国产化率超90%！我国自研高性能兆瓦级PEM电解水制氢装备正式发布

文章来源：嘉庚创新实验室、IT之家、全球氢能、科技日报，全文转载请完整注明出处！

贵金属负载量降低三分之二、电流密度提升一倍以上、单位面积材料下实现更大产氢量......4月15日，嘉庚创新实验室举行科技产品发布会，正式发布自主研发的高性能兆瓦级PEM制氢装备新产品。该设备以低贵金属载量实现了最高性能指标，大幅降低制氢成本，使PEM制氢技术向产业化方向更进一步。

图源嘉庚创新实验室

嘉庚创新实验室PEM制氢项目负责人、鹭岛氢能（厦门）科技有限公司董事长陶华冰博士介绍，该产品最大设备功率1.44MW，在额定功率下电流密度2.5A/cm²、直流电耗4.3kWh/Nm³，1A/cm²工况下直流电耗3.87kWh/Nm³，具有高安全性、低成本等特点，处于行业领先水平，并且设备材料国产化率超过90%。

本次发布的高性能兆瓦级PEM电解水制氢装备采用全氟磺酸质子交换膜，最大氢气流量320Nm³/h，以纯水为反应物，具有动态响应快、产氢纯度高、结构紧凑、安全性高等特点，是氢能行业关注热点，现已在诸多可再生能源制氢示范项目中得到规划和应用，未来将在交通、化工、钢铁、储能等多领域发挥重要作用。 

图源嘉庚创新实验室

PEM电解水(质子交换膜电解水)是目前三种主流电解水制氢技术之一，即通过质子交换膜将水分解成氢和氧，利用化学反应和电化学反应实现氢的产生。相较于传统碱性水电解技术，PEM制氢装备具有体积小、响应速度快、清洁环保的优势，但因其依赖价格比白金还贵的贵金属铱作催化剂，成本问题一直困扰该技术路线的发展。

PEM制氢装备所面临的最大技术挑战是核心设备-电解槽，其依赖稀缺的贵金属材料-铱、铂等。而此次发布的产品在国内以低铱载量成功实现颠覆性高性能指标，具有广阔的应用前景，使得PEM制氢技术产业化往前迈进了一大步。

这是继高性能百千瓦级PEM制氢装备3月14日顺利通过专家项目科技成果评价会，获得了“整体水平处于国内领先，部分关键性能指标已达到国际先进水平”的评价后，嘉庚创新实验室在PEM制氢装备领域取得的又一重大里程碑进展。

图源嘉庚创新实验室

“高性能、兆瓦级优势使我们的设备成功迈入能源产业领域门槛。”嘉庚创新实验室PEM制氢项目负责人陶华冰博士介绍，目前该设备已在窑炉、离网制氢系统等多种场景开展应用测试，在此基础上开发的兆瓦级PEM制氢系统产品也在筹备开展应用测试。

中国科学院院士、嘉庚创新实验室主任田中群表示，团队从催化剂、膜电极等领域不断突破关键材料科学技术难题，逐步完成不同规模大小PEM制氢系统的开发制造，相关成果已跑到氢能赛道的前列，未来将在交通、化工、钢铁、储能等多领域发挥重要作用。

图源嘉庚创新实验室

发布会期间，鹭岛氢能（厦门）科技有限公司与北京明德投资、厦门德屹资本等投资机构签订投资意向协议。双方将整合资源、合作共赢，为我国可再生能源利用、碳中和战略目标的实现贡献力量。

鹭岛氢能（厦门）科技有限公司孵化于嘉庚创新实验室重大科技项目-PEM电解水制氢，创始团队具有多年电解水技术研发经验，具备从原始创新到产品技术开发能力。

嘉庚创新实验室（福建能源材料科学与技术创新实验室）于 2019 年 9 月由福建省政府批准设立，是福建首批四家省创新实验室之一。实验室依托厦门大学建设，是第一个冠有厦大校主陈嘉庚先生名字的实体实验室，是厦门市政府与厦门大学第一家共同举办的事业单位，目标打造能源材料领域的国家级战略科技力量。

而此前，3月31日，华商厦庚氢能技术（厦门）有限公司自主研发的1000标方碱性制氢装备于“厦门科学城嘉庚实验室氢能论坛”隆重发布。项目团队依托厦门大学及嘉庚创新实验室雄厚的基础研发平台，迅速完成了高效电极、新材料及电堆的开发工作，目前已建成年产能20套1000标方碱性电解槽的电极生产线及组装车间，正在筹备电解槽测试基地、新材料生产线，预计2024年推出采用自主生产的高分子材料电堆，届时设备性能将进一步提升，达到国际领先水平，成本进一步降低。

相关阅读：华商厦庚1000标方高效碱性制氢装备产品正式下线

氢能是国家能源绿色转型发展的重要方向，也是嘉庚创新实验室重点部署的战略方向之一。未来，嘉庚创新实验室将继续深耕氢能等新能源、新材料领域，攻克“卡脖子”技术、推动高技术成果产业化，成为绿氢革命的推动者之一，通过技术创新实现产品快速迭代，推动PEM电解水制氢技术平价化利用，为我国能源安全事业和地方氢能产业高质量发展作出更大贡献。

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编辑：Jean

审核：戴戴

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