和堿性電解水制氫技術相比，PEM電解水制氫技術具有電流密度大、氫氣純度高、響應速度快等優點。PEM電解槽的電流密度更大，通常在10000 A/m2以上。PEM電解槽的產氫純度通常在99.99%左右。由于PEM電解槽使用純水作為電解原料，產生的氫氣中不會帶入堿霧，有利于提升氫氣品質。另外，質子交換膜的氣體滲透率低，這有助于避免氫氣和氧氣的氣體交叉滲透現象。PEM電解槽無需嚴格控制膜兩側壓力，具有快速啟動停止和快速功率調節響應的優勢，適用于可再生能源發電波動性輸入。電解水制氫技術主要分為堿性電解水制氫和質子交換膜（PEM）電解水制氫兩種。泰安附近電解水

貴金屬、貴金屬合金及其氧化物仍然是性能比較好的催化劑。然而，貴金屬催化劑的使用成本較高，開發高性能、低成本的催化劑非常重要。過渡金屬催化劑和非金屬催化劑具有制備成本低的優點，通過尺寸和形貌調控、導電載流子材料復合、原子摻雜、晶相調控、非晶態工程、界面工程等設計策略，可提高其催化活性。開發高效、低成本的催化劑是電解水制氫的關鍵步驟。貴金屬催化劑由于其成本高、存儲量低，難以支持大規模應用。過渡金屬和非金屬材料成本低，具有較大的豐度，是替代貴金屬催化劑的理想材料。圖7比較了不同類型的催化劑。與貴金屬催化劑相比，過渡金屬催化劑結構不穩定，催化機理復雜，非金屬催化劑的活性有待提高。這三類電解水制氫催化劑都有待進一步研究。洛陽本地電解水制氫技術該設備通過特定的膜過濾技術，將氫氣從混合氣體中分離出來。

在雙碳目標驅動下，中國電解水制氫產業發展迅速，產業鏈端入局企業在迅速增加，應用端在逐步突破。中國布局電解水制氫的企業數量快速增加，據統計，電解槽裝備企業數量已超百家，產業鏈相關企業已超二百家。自2021年至今，國內已有接近40款堿性電解槽產品發布。中國已有超過百個在建和規劃中的電解水制氫項目，涵蓋了石油煉化、化工合成、鋼鐵冶煉和交通等多個領域。接近75%的綠氫項目坐落于三北地區，約80%的項目采用堿性電解水制氫技術。

氫能因其清潔、可再生、熱值高等優點被人們認為是能源。在眾多的制氫方法中，電解水制氫是理想的生產技術之一。電解水制氫具有環境友好、產氫純度高、可與可再生能源結合等優點，滿足未來發展的要求。然而，目前還沒有大規模的可再生制氫系統可以與傳統的化石燃料制氫系統競爭。氫是一種可再生的清潔能源，在未來占有重要地位，其制備、儲存、運輸和應用都引起了廣泛的關注。目前，制氫的主要技術手段包括化石能源重整制氫、工業副產品提取氫氣、電解水制氫等。傳統的化石燃料制氫技術比較成熟，但化石燃料資源有限。燃燒時，它會造成碳排放，嚴重污染環境。工業副產氫氣是指從焦爐氣、氯堿尾氣等工業生產的副產品中提取氫氣。由于工藝限制，該方法生產的氫氣純度較低，且生產過程中仍存在污染問題。中國已有超過百個在建和規劃中的電解水制氫項目，涵蓋了石油煉化、化工合成、鋼鐵冶煉和交通等多個領域。

堿性電解水在生產占有率和制氫成本方面具有巨大的優勢。電解水技術的主要指標包括：電流密度、負載范圍、氣體純度、電解效率、使用壽命、設備價格和動態響應幾個方面。堿性水技術的痛點是電流密度低能耗效率低和隔氣性差，特別是波動情況下的隔氣性，存在本質安全性問題。隨著堿性電解水技術的發展，隔膜材料已經發展了三代，早期的石棉隔膜，目前規模應用的 PPS 隔膜，逐漸出現了隔氣性、穩定性好，能耗低的復合隔膜材料。國內外比較好技術為西班牙 AGFA 公司的 Zirfon 復合膜和國內碳能科技公司的復合隔膜。PEM水電解技術被譽為制氫領域極具發展前景的水電解制氫技術之一。包頭附近電解水制氫設備銷售

采用PEM水電解制氫技術建造加氫站現場制備綠氫。泰安附近電解水

強堿性溶液作為電解液生產氫氣的工藝在20世紀中期被工業化。雖然其成本相對較低，但許多研究發現，使用堿性溶液作為電解質的過程消耗大量淡水資源，堿液易流失和腐蝕、能耗高，與可再生能源發電的適配性較差。新興的堿性AEM技術因其高效、低成本的優勢作為下一代堿性電解技術的發展方向而受到關注。它可以實現比PEM技術和SOEC技術同等甚至更高的電解效率，并降低了整體成本。然而，目前的陰離子交換膜有一定局限性，未來AEM技術的突破點可能是開發高穩定、長壽命的陰離子交換膜。目前，國內外對堿性溶液作為電解質技術的研究主要集中在尋找耐腐蝕的膜電極材料和合適的催化劑上。泰安附近電解水