据立木信息咨询发布的《中国电解水制氢技术发展与投资前景报告(2022版))》显示:根据国际能源署的统计,当前全球氢气需求量约11500万t,几乎全部来自于化石能源。可再生能源电解水制氢方式生产的低碳清洁氢占比尚不足1%。
从技术路线来看,电解水是一种绿色环保、生产灵活的制氢技术,其产品纯度高,技术相对成熟,并且可利用光伏发电、风力发电等可再生能源实现氢气的大规模制备,是实现我国碳中和目标的重要技术之一。
电解水制氢技术主要有碱性水电解(Alkaline Electrolyzer, AE)制氢技术、质子交换膜水电解(Proton Exchange Membrane Electrolyzer, PEME)制氢技术和固体氧化物水电解(Solid Oxide Electrolyzer, SOE)制氢技术。
我国在电解水技术领域呈现出以AE制氢为主、PEME制氢技术为辅的工业应用状态。其我国AE制氢设备量全球占有率排名第一,随着可再生能源电解水制氢有望成为未来主流制氢方式,碱性电解水制氢技术逐步向大容量方向发展。MW级PEME 制氢设备目前正处于研发状态,有望在1-2年内投放市场。
但我国电解水制氢技术也面临着瓶颈:一方面,我国在电解水制氢关键技术方面与国外尚有差距,虽然碱性电解水制氢技术在我国历史悠久,但在氢能成为全球能源革命战略技术之前,电解水制氢技术仅少量应用在浮法玻璃、半导体等行业,主要作为保护气使用,市场规模很小,导致该技术研发动力不足,整体性能较国外有差距。另一方面,电解水制氢技术还面临氢气成本较高的问题,成为现阶段可再生氢大规模部署的主要障碍。