AEM制氢商业化“初探”

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AEM被视为继ALK、PEM之后第三代电解水制氢技术，因其兼具ALK的低成本和PEM的高性能，业界对其制氢效率提升给予厚望。

当前国内外AEM制氢设备企业在加快推进其商业化进程，比如卧龙集团与Enapter AG签订战略合作协议，联手开拓AEM水电解制氢中国市场。近期，双方将向多个中国客户交付5MW多芯系统以及约130台小型单芯电解槽（AEM电解槽EL4.0）。

国内推广进程加快

当前随着顶层设计的完善及氢能产业技术的提升，全国各地正大力建设绿氢项目，电解水制氢装备迎来发展利好。在电解水制氢技术高歌猛进的发展背景下，兼具ALK和PEM的优点AEM制氢技术，其发展进程也在加速。国内相关企业迎来了好消息。

8月7日，卧龙集团与Enapter AG签署了一份战略合作协议，旨在共同推动AEM电解槽中国实现产业化发展。双方将联合研发、生产和销售电解槽相关产品，共同打造在中国具有竞争力的模块化制氢解决方案。近期，双方将向多个中国客户交付5MW多芯系统以及约130台小型单芯电解槽（AEM电解槽EL4.0），这些电解槽计划用于不同场景的示范项目。

8月初，稳石氢能宣布完成了新一轮融资，该轮融资的资金将被用于建设AEM电解槽的产能和开展阴离子交换膜小规模生产。该公司计划将在2023年底完成搭建自主研发的阴离子交换膜产线并实现小规模生产，达产后一期产能4GW。

2023年7月，亿纬氢能发布自主研发的新型AEM电解槽。该公司2-10kW的电解槽电流密度为0.1-1A/cm2，10kW电解槽的能耗可达到3.7-4.6 kWh/Nm³。亿纬氢能计划，在2024年落实百千瓦级电解槽开发和兆瓦级AEM制氢技术解决方案规划。

海内外差距及破局之道

目前AEM电解槽在国内外的发展进程有所不同。国内布局AEM制氢企业已经超过10家，研发产品多集中在AEM电解槽、阴离子交换膜和催化剂，其中亿纬氢能、稳石氢能、北京未来氢能、北京中电绿波等企业均已推出2.5-50kW的AEM电解槽产品。

由于国内AEM制氢产业起步较晚，目前AEM制氢产品仅在科研院所、电厂、化工等领域实现小规模应用。

而德国企业Enapter宣称，已经向全球各地交付了3500多套AEM电解设备，用于多种应用领域。今年7月19日，德国Enapter 发布消息称，公司已为东京天然气公司旗下Senju加氢站交付30台AEM EL 2.1电解槽和15台干燥设备，该加氢站由此成为亚洲第一个使用AEM电解槽的商业化站内制氢加氢站。

Enapter还向德国威乐集团（Wilo Group-威乐集团是全球领先的水泵和水泵系统优质供应商，产品主要用于商业楼宇、市政水务以及工业领域）在多特蒙德的H2Powerplant项目中，提供了AEM电解设备，旨在提升能源独立性并实现生产过程的脱碳。

此外，2023年7月，Cipher Neutron收到非洲公司Kuber Group 10kW AEM电解槽初步采购订单，并签署了10MW的潜在合作协议。6月，DynaCERT 、 Cipher Neutron 和 Ionomr宣布三方将合作打造北美首个250MW AEM电解槽项目。4月，绿氢解决方案供应商Cipher Neutron在加拿大氢能大会上展示了最新的阴离子交换膜(AEM)电解槽。

虽然海内外发展进程差距偏大，但针对AEM制氢技术面临的困境，近年来我国科研机构和企业均逐渐重视AEM制氢的技术研发。比如科技部2022年度“催化科学”重点专项项目申报指南于“可再生能源转化与存储的催化科学”子项下设“阴离子交换膜电解水制氢研究”专项，拟对高效催化剂的设计方法及规模化可控制备方法、阴离子交换膜、催化剂等方面进行研发。

清华大学、吉林大学、山东东岳集团、山东天维膜技术有限公司进行了阴离子交换膜研制相关工作，中科院大连化物所重点开展了催化剂的研发工作，中船718所开展了AEM电解槽的集成与基础研发工作。亿纬氢能、北京未来氢能、深圳稳石氢能等也在大力研发AEM制氢自主化产品。

未来随着AEM电解槽技术持续进步、成熟度提升、成本下降，AEM制氢商业化进程将进一步加速，预计国内AEM制氢技术应用场景将进一步丰富。