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氢能制备技术路线分析：PEM电解水制氢的未来趋势与降本路径
2025-01-22 13:27:44氢能作为“21世纪的终极能源”，在能源转型中扮演着至关重要的角色。在灰氢、蓝氢、绿氢三条制氢技术路线中，绿氢通过电解水制氢，是唯一能够实现清洁脱碳的制氢方式，被视为未来氢能的主流方向。本文将结合行业专家的专访，深入探讨电解水制氢的四种技术路线，特别是PEM电解水制氢的未来趋势与降本路径。
电解水制氢主要包括碱性电解（ALK）、质子交换膜电解（PEM）、固体氧化物电解（SOEC）和阴离子交换膜（AEM）四种技术路线。
PEM技术在电解水制氢中展现出显著优势，是碱水制氢之后最有可能先实现产业化落地的路线。
此外，PEM技术在负荷范围和后期维护方面也具有优势。尽管PEM技术具备诸多优势，但市场占比仍远低于碱水制氢，主要因为氢产业链整体尚处于早期发展阶段，大规模产氢后的经济性消纳方式仍在探索。
氢能要成为平价能源，重点在于降本。降低电价和降低设备成本是实现绿氢工业化与规模化的关键。
碱性电解槽降本已见成效，但PEM电解槽价格较高，降本节奏较慢。PEM电解槽的主要成本来源包括双极板、膜电极和催化剂，国产化率低是主要原因之一。
多家企业正在加速布局电解槽市场。碱性电解槽市场玩家众多，包括传统企业和跨界布局的新能源企业。PEM电解槽市场目前比较小众，主流厂商以外国企业为主，但国内企业正在逐步崛起。
电解槽出货量大幅增长，预计2024年需求将达到3GW，2025年需求将达到6GW。电解槽朝着大标方、高电密、低电耗、轻量化的方向不断迭代。
从产业链投资角度来看，受成套设备价格持续下降影响，受益环节正在上移。电解水制氢设备的供应链如隔膜、电极、机加工、电镀等仍有较大的盈利空间。
PEM电解水制氢作为绿氢制备的重要技术路线，具备全生命周期经济性、与可再生能源耦合性好、氢气纯度高等优势。尽管目前市场占比仍较低，但随着氢能产业的发展和下游应用的成熟，PEM技术的市场潜力巨大。降低设备成本和电价是实现绿氢降本的关键。多方企业正在加速布局电解槽市场，预计电解槽出货量将进入快速落地期。从产业链投资角度来看，电解水制氢设备的供应链将是未来的受益环节。
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