碳能科技发布新一代电解水制氢关键材料研究报告

碳能科技发布新一代电解水制氢关键材料研究报告

碳能科技发布《新一代水电解制氢关键材料研究》专题报告，报告中康鹏教授深入分析了碱性水电解制氢技术核心材料现状，介绍了公司最新研发的®3D系列三维复合隔膜产品（简称“三维膜”），并对核心材料的发展趋势进行了展望。

康鹏教授介绍了碱性水电解制氢技术（ALK）在绿氢产业中的重要地位。他指出，作为一项相对成熟且成本较低的技术，ALK技术将在全球绿氢市场中占据长期地位。核心隔膜材料对ALK水电解的能耗和安全性至关重要。复合隔膜最早在西方国家应用于电解槽，具有内阻小、气体阻隔性强等特点，常与先进的电极配合使用，使柔性槽体表现出优异的电解性能和动态响应特性，在大型电解项目中得到广泛应用。但目前国内电解槽多采用雷尼镍电极，其表面粗糙度较大，与常规复合隔膜的兼容性要求较高。基于此，为了更好地适应国内电解槽的发展现状，碳能科技基于第一性原理创新性地研发出了与国内槽体结构更加兼容的三维复合隔膜。 三维膜具有类似鸟巢的交织一体化结构，在热稳定性和耐摩擦性方面具有显著优势，与雷尼镍电极的兼容性更强，同时其三维交织一体化结构提供了更好的抗挤压、抗断裂性能和粉末结合强度，有助于提高槽体组件的适用性，增强操作过程的可靠性，有与电解槽系统完美适配的产品。

三维复合隔膜示意图

三维复合隔膜横截面的SEM照片

此外，新型三维复合膜延续了常规复合膜的纳米多孔和永久亲水特性，相比PPS布膜具有更低的电解槽电压和更优的泡点压力（2±1bar），确保安全性。三维膜的特性更适合传统电解槽，可大幅降低绿色氢气LCOH成本，在水电解制氢领域具有广阔的应用前景和重要的战略意义。

双碳背景下，全球氢能产业进入快速发展期，可再生能源制氢将在绿色低碳转型中发挥重要支撑作用。氢气作为最佳碳中和能源载体，在应对气候变化中发挥着重要作用。绿氢在应对能源转型挑战中潜力巨大，随着可再生能源价格逐步下降，加上技术改进带来的电解槽成本下降及效率提升，绿氢制氢商业化可行性提升。核心是关键材料的进展，碳能科技作为研究型“碳中和”技术公司，在绿氢制氢设备核心材料上提出碳能解决方案，研发出满足新型电解槽应用的三维复合隔膜产品，助力我国绿氢发展，为实现双碳目标贡献碳产能。

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