AEM是什么材料(橡胶aem什么材质)

随着光伏和风电装机容量的指数级增长,“绿色氢”正在成为储能解决方案中不可或缺的选项,电解槽的市场大潮已经到来。然而,设备的效率和成本在商业化阶段将无数优秀的储氢

随着光伏和风电装机容量的指数级增长,“绿色氢”正在成为储能解决方案中不可或缺的选项,电解槽的市场大潮已经到来。然而,设备的效率和成本在商业化阶段将无数优秀的储氢解决方案拒之门外。

作为全球领先的AEM膜技术氢能企业,石氢能自主研发的高效、高流动性、低成本的AEM储能解决方案上市啦!

稳石氢能深耕AEM电解技术-兼具效能与成本优势

AEM电解水技术在氢能储存的应用上具有明显的优势。AEM非常适合于通过结合具有不同输出功率的可再生能源来现场生产氢气。其应用场景主要包括屋顶光伏发电制氢、加氢站制氢加氢一体化、大型风电场长时间规模储氢与风电切断、发电侧调峰填谷与可再生能源结合、发电侧制氢储能与火电厂结合、用户端现场制造高纯氢气(如半导体行业)。

AEM是什么材料(橡胶aem什么材质)插图

石氢能源致力于创造一个革命性的解决全球能源危机,以实现可持续发展。自主研发的新型零排放电解槽解决了两个基本挑战——提高效率和降低成本。该电解槽采用其国际顶级阴离子交换膜(AEM)专利研发公司的产品,使水和可再生能源以高效、经济的方式大规模生产“绿色”氢气。

AEM极大增加制氢效率,灵活覆盖全场景

稳定氢能在膜的研发方面具有国际领先优势。通过使用更长的有机聚合物链,AEM膜具有更大的拉伸强度、更高的压缩强度和更好的碱性环境稳定性,可以提高阴离子膜在纯体系中的导电性和耐久性,从而实现电流密度>:1a/cm2(电压1.8V)和衰减率< 15mV/1000⼩.电解水系统生产1标准立方米氢气,能耗更低,仅为4.8千瓦时

用于稳定氢能的电解槽设备中的离聚物膜提供了优异的化学稳定性,同时实现了高离子电导率和机械强度。例如,当在阳极将纯水送入电解池时,阴离子膜在1.8 V下提供1020 mA/ cm2的电流密度,镍基阳极催化剂和泡沫镍多孔传输层在200mA/ cm2下提供20000小时的超长耐久性。

该技术可在高压下直接产生3MPa氢气,并能快速启停和动态响应。能够更好地适应风力发电、光伏发电等波动较大的可再生能源发电应用场景,起到削峰填谷、平抑电网波动的作用。应用表明,AEM电解水制氢设备已工作超过35000小时,设备仍处于正常工作状态。

此外,稳定石自主研发的AEM电解水系统由多个电解槽模块组成。与太阳能电池板一样,可将多个模块堆叠生产,满足1 ~ 200 nm3/hr的制氢规格,可应用于小场景分布式可再生能源生产和储能、热电联产、大规模可再生能源生产和储能市场,以及化工精炼、冶金、玻璃制造等工业制氢领域。

AEM将是成本最低的氢储能解决方案

不考虑电价,“绿色氢气”制造成本高的主要原因是电解水制氢系统的设备成本和运行成本。

电解槽作为大规模利用可再生能源制氢的关键设备,占制氢系统总成本的近50%。因此,以电解槽为代表的氢能设备对降低制氢成本起着关键作用。

在用于稳定氢能的AEM电解槽催化剂中,避免了贵金属的使用,电解槽的制造过程旨在降低每个阶段的成本。它采用最先进、成本更低的离聚物膜和镍基催化剂制造,只消耗水和可再生能源。通过采用可堆叠和高效的设计,在压力下生产氢气更容易且更具成本效益。

稳氢能源技术总监曹菊表示:根据市场测算,AEM电解设备有望在三年内实现规模化生产。当要节约的电力(弃风弃光)电价降至0.15元/千瓦时,AEM生产1 nm氢气的电费为0.72元,AEM电解设备稳定氢能的使用寿命达到了7万小时。结合其制氢,可以知道所用的电能(4.8 kWh/nm)。考虑到清洁电价,AEM水电解制氢总成本(以单位产氢量计算的设备成本和运行成本)为10.3元/kg(0.92元/nm)。未来三年,AEM的制氢成本将低于碱性电池和PEM,甚至低于灰氢的生产成本(15元/kg)。未来五年,“可再生能源+AEM储氢”将扩大并占领存量市场。

AEM是氢储能的最优解

自1800年电解水在英国发明以来,电解槽的发展经历了两个多世纪,不同时期的技术进步(尤其是材料的突破)极大地影响了其发展进程。

最早发明的碱性液体电解质电解槽很难快速启动和停止,因此不适合与风电和光伏发电这种具有快速波动特性的可再生能源配合使用。

目前,市场上最知名的质子交换膜(PEM)技术在储能应用商业化方面存在以下底层问题:其核心原材料质子交换膜依赖进口,催化剂采用贵金属材料,双极板采用镀钛或钛板的不锈钢,因此制备成本居高不下,短时间内无法实现突破性改善。

新兴的SOEC技术需要稀有金属作为催化剂,由于特殊的高温工作环境,难以大规模应用。

从材料、性能、效率、成本的角度来看,阴离子交换膜(AEM)突破了材料的技术壁垒,无疑是电解水技术在储能应用上的最优变革,也是氢能储能的最优解决方案。

前沿科技的发展有赖于技术的不断突破。未来两年,稳石氢能将继续加大科研投入,实现电解水设备在国内的量产,这将为非大众决定的氢能储能市场带来确定性。实现AEM氢储能从示范项目到商业化的革命性转变,稳石的脚步从未停止。

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