全球電解槽供應(yīng)能力未來兩年預(yù)計(jì)增長143%

氫能前沿 · 2023-11-21 14:39:31

中國、歐洲和美國將引領(lǐng)電解槽的增長，但亞洲和非洲其他地區(qū)將在未來四年成為參與者。......

預(yù)計(jì)未來兩年全球氫電解槽供應(yīng)能力將增長143%。其中，中國、歐洲和美國將引領(lǐng)電解槽的增長，但亞洲和非洲其他地區(qū)將在未來四年成為參與者。

根據(jù)總部位于美國和中國的clean energy services 和 advisory company Clean Energy Associates（CEA）本周發(fā)布的“氫電解槽供應(yīng)商”報(bào)告中稱，全球氫電解槽供應(yīng)能力在2022年至2023年增長103%后，預(yù)計(jì)未來兩年將增長143%。

供應(yīng)商正在迅速擴(kuò)大電解槽的產(chǎn)能以滿足市場需求，六家供應(yīng)商的年產(chǎn)能超過1吉瓦。報(bào)告概述，從2022年起，供應(yīng)商開始迅速將其生產(chǎn)能力擴(kuò)大到數(shù)十億瓦的水平。CEA表示：“（氫電解槽）供應(yīng)商包括在水電解技術(shù)方面擁有數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)的老牌公司，以及利用其制造規(guī)模和協(xié)同行業(yè)專業(yè)知識快速涉足電解槽領(lǐng)域的新進(jìn)入者。”

供應(yīng)商的樂觀情緒和不斷增加的訂單量正在推動(dòng)強(qiáng)勁的增長。此外，報(bào)告補(bǔ)充道，新的參與者開始通過其綠色氫業(yè)務(wù)的快速增長收入來追逐現(xiàn)有企業(yè)。

此外，受其相對成熟的國內(nèi)價(jià)值鏈、地緣政治能源需求和成本優(yōu)勢的驅(qū)動(dòng)，中國、歐洲和美國的電解槽制造能力將繼續(xù)領(lǐng)先。

報(bào)告指出，中國、歐洲和美國將引領(lǐng)電解槽的增長，但亞洲和非洲其他地區(qū)將在未來四年成為參與者。

在電解槽技術(shù)方面，堿性電解槽技術(shù)占主導(dǎo)地位，占全球產(chǎn)能的66%，其中質(zhì)子交換膜（PEM）技術(shù)占17.6%，固體氧化物電解槽（SOEC）技術(shù)占16.2%，陰離子交換膜（AEM）技術(shù)僅占供應(yīng)商產(chǎn)能的0.2%。前五大堿性電解槽供應(yīng)商在千兆瓦規(guī)模的產(chǎn)能范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位，超過70%的堿性電解槽提供商位于中國。

約80%的PEM電解槽生產(chǎn)能力可歸因于四家供應(yīng)商，大多數(shù)PEM生產(chǎn)能力集中在美國和歐洲。很少有供應(yīng)商提供多種技術(shù)。此外，固體氧化物技術(shù)公司Bloom Energyd的SOEC產(chǎn)能占主導(dǎo)地位，電解槽產(chǎn)能為2吉瓦/年。

CEA表示，AEM電解槽技術(shù)公司Enapter仍然是唯一一家有AEM產(chǎn)能的供應(yīng)商，而且產(chǎn)能也十分有限。

同時(shí)，在報(bào)告提到的四種技術(shù)中，堿性電解槽的技術(shù)成熟度最高。堿性技術(shù)也具有相對簡單的堆疊和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且單個(gè)堆疊可以具有大尺寸。盡管該技術(shù)具有相對較低的電流密度，但它確實(shí)提供了較低的價(jià)格。

PEM是一種成熟的技術(shù)，可以具有小型緊湊的堆疊尺寸和高電流密度。然而，這項(xiàng)技術(shù)依賴于貴金屬催化劑。CEAsays說，盡管這項(xiàng)技術(shù)的價(jià)格很高，但它們啟動(dòng)速度很快，可以應(yīng)對高運(yùn)營壓力。

PEM單電池組的氫氣生產(chǎn)能力遠(yuǎn)小于堿性電池組，但兩種技術(shù)的平均直流能耗相似，為4.5kWh/m3的氫氣。PEM電解槽通常比堿性電解槽具有更寬的工作負(fù)載范圍，但PEM堆的平均容量為200m3/h的氫氣，最大的商用堆為500m3/h。相比之下，大多數(shù)堿性電解槽產(chǎn)品的產(chǎn)能為1000 m3/h，中國所有堿性電解槽供應(yīng)商都可以生產(chǎn)大型電解槽。

同時(shí)，報(bào)告指出，AEM是一種結(jié)合了堿性和PEM優(yōu)點(diǎn)的新興技術(shù)，盡管它目前的膜壽命很短。此外，SOEC是一種提供高效率的新興技術(shù)，盡管需要高價(jià)值的熱量，而且前期成本很高。SOEC和AEM電解槽堆疊的小尺寸使其難以集成到大型系統(tǒng)中，并且供應(yīng)商數(shù)量有限。

然而，盡管SOEC和AEM技術(shù)的堆疊尺寸非常小，但由于生產(chǎn)過程高度自動(dòng)化，它們在理論上可以實(shí)現(xiàn)低批量生產(chǎn)成本。此外，CEA報(bào)告指出，SOEC的能耗水平非常低，低于3 kWh/m3，可以通過使用廢熱產(chǎn)生蒸汽來進(jìn)一步降低能耗。

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