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電解水制氫技術可以用來調節(jié)電網峰谷變化，維持電網系統(tǒng)穩(wěn)定。適合小規(guī)模分布式發(fā)電制氫場景，可以與太陽能、風能等潮汐式發(fā)電結合并廣泛應用。未來若能降低成本，電解水制氫技術將成為能源互聯(lián)網的殺手級應用。

 近日，加拿大氫能企業(yè)Hydrogenics宣布將為德國一加氫站提供大規(guī)模電解水制氫設備。Hydrogenics的客戶正在德國伍珀塔爾建造一座兆瓦級的加氫站，當地的一家垃圾處理廠為這套電解水制氫設備提供電力，實現廢棄物向清潔能源的轉換。這套制氫系統(tǒng)將在2019年交付，預計日產氫能力超過400千克。

現有電解水制氫技術主要有堿性水電解、固體氧化物水電解和質子交換膜水電解三種：（1）堿性水電解制氫應用廣泛，但污染環(huán)境、效率較低；（2）固體氧化物電解水制氫工作溫度過高，導致電解材料的選擇、密封、運行受限，難以推廣和大范圍應用；（3）質子交換膜水電解制氫設備體積小、效率高，生產的氫氣純度高達99.999%，是.有前景的電解水制氫技術。該技術可以在高壓和高電流密度下工作，在空間受限、電量不穩(wěn)定的情況下都可以正常運行。但電解水制氫的高成本一直是制約其應用的瓶頸。

從 范圍看，目前制氫技術應用排名的前三分別是天然氣制氫（占48%）、醇類裂解制氫（占30%）和焦爐煤氣制氫（占8%）。由于資源匱乏、環(huán)保要求高，日本主推電解水制氫技術。我國煤炭資源豐富，煤氣化制氫和焦爐氣制氫應用較多，似乎沒有發(fā)展電解水制氫技術沒有必要，這樣來看，Hydrogenics的 PEM制氫技術對國內企業(yè)有何意義？

從實際應用場景角度，作者認為PEM制氫技術在產業(yè)鏈中位置獨特，不可或缺，值得業(yè)內關注技術背后的應用價值：

1、設備簡單、占地面積小，應用條件靈活。電解水技術成熟，制得氫氣純度高以外，應用條件靈活是一大亮點。隨著氫燃料電池汽車的普及，人們對加氫站的需求必將越來越大。常規(guī)加氫站和加油站類似，占地面積大，建設成本高；而采用電解水制氫的小微型制氫加氫站體積小，裝運方便（有條件的可以設計成可移動款式），非常適合在土地有限的大城市、臨時場景、獨立的產業(yè)園區(qū)中使用。如圖2，本田與2016年推出利用太陽能電解水制氫的小型加氫站，可以為公司內部的氫燃料電池汽車加注氫氣。

2、在儲能場景中應用前景廣泛。如圖3所示，PEM制氫技術在用電負荷低谷時利用電解水將富余電能轉化為氫氣儲存，在用電高峰時將氫氣用來發(fā)電，這一特征能夠 發(fā)電機組功率持續(xù)恒定，可以用來調節(jié)電網峰谷變化，維持電網系統(tǒng)穩(wěn)定。

（1）居民小區(qū)對于發(fā)電機組和儲能裝置有小型化，儲能高適應性，發(fā)電穩(wěn)定性的要求， PEM制氫技術能夠適應風電、光伏發(fā)電不連續(xù)，不穩(wěn)定供電缺陷，促進分布式能源經濟發(fā)展。

（2）我國水電、風電等可再生資源豐富，部分地區(qū)存在棄水電、棄風電的現象，如果將這些棄電用于電解水制氫，可以產生客觀的經濟效應。對比鋰蓄電池系統(tǒng)，氫能源系統(tǒng)有儲能穩(wěn)定，運輸方便，不衰減的優(yōu)點，有**的環(huán)境適應性。