2024年3月18日,石油化工研究院開發的中國石油首套50標方/小時質子交換膜(PEM)電解水制氫示范站完成調試運行,標志著批量化制備PEM電解水制氫催化劑步入產業化階段,實現中國石油PEM電解水制氫技術從0到1的突破。
綠氫作為最清潔的能源載體,是實現我國碳達峰、碳中和戰略目標的重要手段。在獲取綠氫的主要方式中,PEM電解水制氫具有電流密度大、啟停速度快、動態響應快的特點,能靈活適應風、光發電的波動性,是一種與可再生能源耦合制綠氫的理想技術。本次調試運行的PEM電解水制氫示范站與玉門油田可再生光伏電力耦合,產氫速率達50 Nm3/h,氫氣純度達99.999%。
該套PEM電解水制氫示范站采用大尺寸均一膜電極,膜電極規格可直接升級為單槽兆瓦級規模,為后續開發兆瓦級PEM電解水制氫系統提供了參考依據。該套示范站核心部分電解槽所需催化劑、雙極板等關鍵材料均已實現國產化,尤其是石化院自主批量化生產的PEM電解制氫陰極催化劑和陽極催化劑,在催化活性和穩定性方面達到預期效果,為PEM電解水制氫技術進行大規模試驗奠定了堅實基礎。