膜电极，PEM槽降本良药？

发表时间：2024-12-20 14:58

PEM电解槽的推广速度较之预期有着一定的差距，行业认为究其根本是其相对碱槽高昂的价格，数据显示，PEM电解槽的价格现今为碱槽的3倍-5倍，较之行业中认为可以接受的1.5-2倍价格仍有着较长的路需要走。

膜电极有着PEM电解槽之“芯”的称谓，为PEM电解槽性能、寿命与成本的核心，“拿膜电极开刀”能否真正实现PEM电解槽的降本？

膜电极高昂的价格影响了PEM槽的发展？

膜电极作为电解槽的核心部件，其不仅决定了电解槽的电化学性能，还在设备整体成本中占据了重要比例（不同技术下膜电极所占比例有所不同，不完全数据显示，占比主要集中在25%～40%），但由于膜电极的制造工艺复杂、高性能材料（如贵金属催化剂）的使用，以及研发与技术迭代成本较高，其价格长时间内居高不下或者下降缓慢。因此部分行业人士认为要实现PEM槽有效快速的降本，膜电极的降本应该放在首位。对于此观点见仁见智，亦有企业将“降本先拿膜电极开刀”列为PEM膜电极发展的五大误区之一。

北京氢羿能源科技有限公司董事长米万良认为，现阶段PEM膜电极高成本现状使得许多潜在用户在投资决策时更加谨慎，进而导致PEM电解槽市场应用远不如预期。但是米万良对PEM槽的未来发展表示乐观，其分析随着生产工艺的逐步成熟和技术的不断创新，预计膜电极的成本会逐步下降，尤其是在规模化生产和材料成本降低的背景下。

“未来，如果膜电极的价格能够得到有效控制，PEM电解槽的市场普及率将有望显著提升。”

提升膜电极寿命和耐久度是PEM槽的降本之路？

膜电极高昂的价格是不是真正影响了PEM槽的发展和推广，成为PEM槽发展的桎梏？降低PEM槽成本是不是应该从膜电极开刀？

擎动科技总经理朱威认为膜电极高昂的价格对PEM电解槽的发展和推广的确存在一定的影响，但现阶段不是主要的。其认为，当前PEM电解槽企业首要追求的指标应是产品的耐久性和性能（电效率），通过提高膜电极的性能和耐久方能实现有效的制氢成本下降。

“如果以电价0.23元/kWh、系统成本5000元/kW、40000小时20年运营时间这些数据为基础，当膜电极的成本降低30%，氢气LCOH只能降低0.37元/kgH2，可如果膜电极的耐久性从40000小时提高到60000小时，氢气的LOHC可降低2.09元/ kgH2，电解槽的耗电量降低1kw/kg，氢气的LOHC可降低0.48元/kgH2，超过膜电极成本下降的影响。”

朱威强调，在目前的材料体系和市场规模下，膜电极材料成本的下降空间非常有限。采用未经长期验证的材料或过度追求低贵金属载量的催化剂，虽然降低了膜电极成本，却有可能严重牺牲膜电极的耐久性。

对于PEM槽的降本，上海氢锐科技有限公司副总裁胡大麟认为PEM槽的降本提高电密是其中一个手段，但也需要制氢产业上下游对材料、加工工艺、加工设备、工人技术、自动化水平等同步革新，市场给予PEM足够的发展空间是关键。

“当然需要分步进行，第一步是靠研发和技术迭代，第二步是靠关键材料国产化替代。价格的前提是品质，不能出现‘buy cheaper, buy twice’ 等问题，更不能出现

安全性事故，这样将对行业造成致命打击。”

膜电极在PEM电解槽中的核心作用毋庸置疑，其性能更是直接决定了电解效率和系统的经济性，面对现今PEM电解槽相对高昂的价格，到底是着眼于现在通过多方式实现快速降本，从而打开需求市场，还是放眼全生命周期全面衡量，稳步前行，这或将也是PEM企业需要面临的选择和问题。

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