氫產業創新 德林海發布全球首創高壓AEM電解槽
來源:
中國產經觀察網
日期:2024-04-17 21:28:55
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中國產經觀察消息:2024中國國際氣體工業博覽會暨第九屆國際氣體產業大會上,德林海(688069.SH)帶來了全球首創的1Nm3/h 22MPa AEM 電解槽,意味著公司布局零碳板塊迎來重磅成果落地。
該研究成果由公司全資子公司無錫德林海零碳科技有限公司(“下稱零碳科技”)獨立研發,系公司圍繞減碳和零碳的核心理念布局零碳板塊的重要階段性成果。零碳科技是德林海的全資子公司,自成立以來,積極布局光伏、儲能、氫能等零碳板塊業務,為客戶及合作伙伴提供高標準、高品質、高收益的一站式綠色能源解決方案。
此前德林海互動平臺回復,現已提交三項專利申請并已獲得專利申請受理通知書,分別為“一種運動應力耐高壓密封圈及電解水制高壓氫氧的電解槽”、“電解制氫氧的電解組件和電解槽”及“一種 AEM 膜電極用陽極催化劑及其制備方法和應用”。
目前,全球各國高度重視綠氫產業發展,全球綠氫市場競爭態勢初顯。綠氫全球市場的出現,為氫能產業帶來新的市場需求和技術需求,也帶來了新的產業機遇。在綠氫的制備過程中,陰離子交換膜(Anion Exchange Membrane,簡稱AEM)驅動的電解水制氫技術正引起廣泛關注和技術革新。AEM電解水制氫技術是一種基于電解水原理的制氫方法,通過使用陰離子交換膜作為電解池的分隔膜,將水分解為氫氣和氧氣。
相比傳統的堿性電解水制氫技術,AEM電解水制氫技術具有許多優勢。首先,AEM電解水制氫技術可以在較低的溫度和壓力下運行,降低了能源消耗和設備成本。其次,AEM電解水制氫技術可以使用廉價的催化劑,進一步降低了制氫成本。此外,AEM電解水制氫技術還具有高效、可控性強、安全性高等特點,使其成為綠氫制備領域的熱門技術。
德林海本次發布的研究成果能有效減少電解水過程中對下游壓縮機的依賴,從而消除壓縮過程中的能耗,降低設備投入成本,顯著提高綠氫生產效率。同時,該電解槽在結構設計上實現了創新密封結構與高強度極框設計,解決了高壓電解過程中可能出現的氣密性、安全性問題,以及膜電極的機械強度和壽命問題,實現了在6-22MPa 壓力下的長時間穩定運行。
有行業人士指出,“22 兆帕 1 標方AEM 高壓電解槽”高出了普通AEM電解槽的十倍多!目前的AEM電解槽一般是1.6-3.2兆帕!該人士同時強調,超高壓AEM(陰離子交換膜)制氫技術的開發和應用具有重要的意義,特別是在推動能源轉型和實現碳中和目標的背景下。
可以提高能源轉換效率:AEM電解槽能夠在較高的電流密度下運行,意味著在相同的電力輸入下,可以產生更多的氫氣。這種高效的能源轉換對于降低制氫成本、提高整體能源利用效率具有積極作用。
降低制氫成本:AEM技術相較于傳統的PEM(質子交換膜)和堿性電解槽技術,有望實現更低的設備成本和運營成本。因為AEM技術可以使用非貴金屬催化劑,并且在大規模生產后,設備成本有望進一步降低。(例如:鎳鐵基過渡金屬層狀雙氫氧化物(NiFe LDH)是一種備受關注的非貴金屬催化劑。)
提升系統穩定性和耐久性:AEM電解槽的設計通常考慮到了長期的穩定性和耐久性,這對于保證系統在連續運行中的可靠性和減少維護成本至關重要。
適應可再生能源的間歇性:隨著可再生能源的快速發展,如何有效利用其間歇性(比如光伏的白天黑夜問題等)產生的電力成為一個挑戰。AEM電解槽由于其快速響應的特性,可以迅速啟動和停止,從而更好地適應風能和太陽能等可再生能源的波動性。
推動氫能商業化進程:AEM超高壓電解槽的技術進步和成本下降有助于推動氫能從實驗室走向商業化應用,特別是在儲能、交通運輸、工業生產等領域。
技術創新和產業升級:AEM超高壓電解槽的研發和應用推動了相關材料科學、電化學和工程技術的創新,有助于整個氫能產業鏈的技術進步和產業升級。直接高壓產氫:AEM超高壓電解槽可以直接產生較高壓力的氫氣,這可以節約再一次氫氣壓縮升壓的成本。
實際上,近年來,氫能開發利用不斷提速。在國家層面,我國是全球第一產氫大國,在《氫能產業發展中長期規劃(2021—2035年)》中就曾明確提出,氫能是未來國家能源體系的重要組成部分,是戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。根據我國最新能源發展戰略布局,2050年氫能在我國終端能源體系中將占10%-15%,成為我國能源戰略重要組成部分。
氫能產業不僅是新質生產力發展的重要發展方向,更是支撐綠色能源體系建設的關鍵載體,同時也是推動新型工業化進程的強大動力。隨著德林海本次全球首創的1Nm3/h 22MPa AEM 電解槽的發布,公司在布局零碳板塊迎來階段性的突破,也有望給公司帶來新的業務增長極。
編輯:王宇