Equipamento de produção de hidrogênio diversificado sistema de produção de hidrogênio está se formando
De acordo com estatísticas incompletas, um total de 30 projetos domésticos de produção de hidrogênio foram investidos no primeiro trimestre de 2023, 40% do ano de 2022, dos quais o número de projetos de produção de hidrogênio em água eletrolítica representou 90%. Espera-se que as remessas de tanques eletrolíticos dobrem de 2022 a 2023, e as remessas domésticas de equipamentos de tanques eletrolíticos cheguem a 15 GW de 2023 a 2025.
Existem quatro tecnologias de água eletrolítica na indústria, nomeadamente ALK, PEM, AEM e SOEC, das quais SOEC é uma eletrólise de alta temperatura, onde o vapor de água é eletrolisado, e as outras três tecnologias são eletrólise de baixa temperatura, onde a água líquida é eletrolisado.
"Dentro dessas quatro tecnologias, são comercializados banho-maria alcalino e banho PEM. A caixa d'água alcalina é caracterizada por uma tecnologia mais madura e de menor custo; o tanque PEM tem uma faixa de carga mais ampla e melhor flexibilidade para acoplamento com energia renovável, mas o custo é maior. Considerando fatores como custo e confiabilidade, a produção de hidrogênio em larga escala na China ainda escolherá o eletrolisador alcalino por algum tempo."
Algumas tecnologias-chave do sistema de produção de hidrogênio em larga escala incluem: alta densidade de corrente, baixo consumo de energia e tecnologia de eletrolisador monolítico de grande produção de gás; projeto de sistema de separação gás-líquido em grande escala; projeto de sistema de energia DC de grande capacidade para corresponder à rede elétrica flutuante de nova energia; sistema de gerenciamento de energia e estratégia de controle de automação para se adaptar às condições flutuantes de energia; tecnologia de purificação de hidrogênio e oxigênio em larga escala, etc. O desenvolvimento em larga escala de eletrolisadores alcalinos precisa encontrar um equilíbrio na melhoria da eficiência, durabilidade e redução de custos, o que requer o progresso sinérgico de tecnologias relacionadas.
A demanda pelo desenvolvimento do eletrolisador PEM continuou a crescer nos últimos anos."Acreditamos firmemente que o PEM e a energia cênica têm um alto grau de acoplamento, por isso também acreditamos firmemente que o PEM terá um certo peso no futuro mercado de produção de hidrogênio por eletrólise da água, e prevemos que é possível atingir um nível de paridade com eletrólise de água alcalina em cerca de 2030.
Como líder, a Saxxis já atualizou o processo de preparação do eletrodo de membrana, iterou o design da placa do eletrodo e da camada de vedação para alcançar a tecnologia de controle independente de pilha completa e promoveu continuamente o eletrolisador PEM para melhorar a densidade atual e o volume de produção de hidrogênio para alcançar rápida redução de custos, que deverá reduzir o custo do equipamento de produção de hidrogênio PEM em cerca de Espera-se que o custo do equipamento de produção de hidrogênio PEM possa ser reduzido em cerca de 40% até 2030.
AEM é considerada a terceira geração de tecnologia de eletrólise de água depois de ALK e PEM, e opera comercialmente na Europa e nos EUA há muitos anos. Ele funciona em um ambiente alcalino fraco e usa catalisadores de metais não preciosos baratos e membranas de hidrocarbonetos, e é caracterizado por um design de sistema mais simples, resposta flexível, alta eficiência de produção de hidrogênio e alta pureza de hidrogênio.
Com os esforços das empresas participantes, o padrão de mercado de equipamentos diversificados de produção de hidrogênio eletrolítico representado por ALK, PEM, AEM, SOEC, etc. na China está tomando forma, enquanto o equipamento de produção de metanol hidrogênio está sendo aplicado em cenários específicos.