Текущее состояние сегментов рынка производства водорода методом электролиза воды
1. Классификация технических маршрутов Китая по производству водорода методом электролиза воды
Основной принцип получения водорода электролизом воды заключается в диссоциации молекул воды на водород.
и кислород посредством электрохимического процесса под действием постоянного тока и осаждают их на
катод и анод соответственно. Согласно различиям в технологии и структурных принципах, это может быть
разделен на щелочной электролиз воды (ALK), электролиз чистой воды с использованием протонообменной мембраны (PEM), анионный
Электролиз воды с обменной мембраной (ЭОВ), электролиз воды с твердыми оксидами (ТОЭ) и другие схемы.
Температура реакции первых трех составляет около 70-90 градусов по Цельсию, а SOEC должен реагировать при высокой температуре.
температура 700-800 градусов по Цельсию.
2. Сравнение технических схем получения водорода электролизом воды
Из технических показателей каждой технологии электролиза следует отметить высокотемпературный твердооксидный электролиз (SOEC).
самая высокая эффективность электролиза, но самый короткий срок службы; традиционный щелочной (ALK) электролиз имеет самые
Преимущества в жизни и стоимости. В настоящее время практически применимый электролиз воды для получения водорода
Технологии в основном ALK и PEM технологии. SOEC электролиз и AEM электролиз все еще находятся на ранней стадии
этапы демонстрации и исследования и разработки соответственно.
С точки зрения тендерных проектов по производству водорода методом электролиза воды различного назначения
технические маршруты, объем торгов по щелочным технологиям электролизеров в 2023 году будет доминировать, с торгами
масштаб 2846,5 МВт, что составляет 95,7%, маршрут электролизера по технологии PEM масштаб торгов 66 МВт, что составляет
на 2,2%, а масштаб торгов SOEC — 63 МВт, что составляет 2,1%.
3. Текущее состояние сегмента рынка производства водорода методом электролиза воды
- Производство водорода традиционным щелочным (ALK) электролизом
Традиционный щелочной (ALK) электролиз водорода в настоящее время является наиболее широко используемым методом электролиза водорода.
Технология производства. В настоящее время демонстрационные проекты масштабом более десятков мегаватт в основном
на основе возобновляемой энергии и электролизеров щелочной жидкости.
С точки зрения сферы применения продукции, все четыре основные компании, производящие щелочные электролизеры, работают в сфере энергетики,
металлургия, химическая промышленность и другие области применения. С точки зрения распределения клиентов, кроме того
на китайский рынок, щелочной электролизер каждой компании также имеет широкое пространство на зарубежном рынке, и
Продукция отечественного производства на основе щелочных электролизеров также весьма конкурентоспособна на международном рынке.
——Протонообменная мембрана (ПОМ) электролиза производства водорода
Технология производства водорода методом электролиза PEM в моей стране находится на стадии разработки продукта. Многие
отечественные институты провели исследования по технологии ПЭМ, и электролизеры ПЭМ были
Массовое производство. Электролиз воды PEM, производство водорода имеет наивысшую чистоту. На фоне двойного
Получение водорода с помощью электролиза воды с использованием углерода и PEM может иметь больше преимуществ.
Согласно "Справочнику по водородной энергетике и топливным элементам в Китае (2020)", уровень локализации PEM
Оборудование для производства водорода методом электролиза воды составляет около 80%, что ниже уровня локализации щелочных
Оборудование для производства водорода методом электролиза воды (95%). Его основной компонент электролизер еще не полностью
локализовано, особенно протонообменная мембрана зависит от импорта.
В настоящее время электролизеры с протонообменной мембраной все еще находятся на ранних стадиях коммерческого продвижения, но с
проектирование мощностей смежных компаний, можно увидеть, что все компании настроены оптимистично в отношении крупномасштабного
применение электролизеров PEM в ближайшие несколько лет. Большинство планов мощности около 2025 года составляют 500 МВт
или уровень GW.