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【新能源】20240927102 低电耗电解水制氢技术(能源学院)

【成果简介】

电费是电解水制氢的主要成本，约占总成本的70%以上。电解水制氢成本对电价十分敏感，当电价为0.3元/度时，碱性电解水制氢和PEM电解水制氢成本超过22.4元/kg、16.8元/kg。氢能可与风光体系形成良好配套，促进新能源系统整合，假设可再生能源供电的电价下行至0.15元/度，对应的碱性电解水制氢和 PEM电解水制氢成本分别下行至18元/kg、11.8元/kg。团队针对现有制氢技术电耗高、阳极析氧产物附加值低的问题，本团队提出了低电耗电解水制氢电极及工艺系统，以一体式碳基电极及Fe基循环改进了传统PEM制氢工艺，其电耗相比商业碱水(4.5-5.5kWh/Nm³及PEM(4-5kWh/Nm³)电解可降低20-30%。

【技术指标】

制氢电耗:≤3.5kWh/Nm³(H₂);制氢电流密度≥300 mA/cm²;阴极法拉第电流效率≥99%;阴极氢气纯度>99.9%。

【应用前景】

该技术成果可应用于绿氢的低成本生产。kW级装置可用于农业、小规模用氢;MW级可用于风光电-制氢/加氢一体站;GW级可用于大型氢储能场景。该技术有望成为碱水、PEM、SOEC之外的一种新型低电耗制氢技术路线。

【联系人及联系方式】
哈尔滨工业大学国内合作处
乔老师，0451-86418046
马老师，0451-85975690