未来氢能打破魔环，国际首创多项催化剂及电极产品满足兆瓦级绿氢制备需求

2024年11月8日《中华人民共和国能源法》经第十四届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议通过,自2025年1月1日起施行。至此氢能正式登上了历史舞台,作为未来国家能源体系的组成部分、战略性新兴产业的重点方向,将成为构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新增长点。

当前正面临着严峻但蓬勃的历史机会,而历史机会总是留给有准备的耐心移山的愚公们,虽然技术突破是科技创新企业的应许之义,但每一次突破都有着对行业的巨大信心和期许。北京未来氢能科技有限公司作为国内最早投身于AEM(阴离子交换膜)电解水制氢研发和生产的高科技企业,经过多年的不懈努力,成功突破材料性能,实现产品化验证,于2024年11月21日,在北京·昌平能源谷成功全球首发具有全自主知识产权的AEM阴极催化剂、AEM阴极电极、AEM阳极电极三款产品。

三款新品作为AEM电解水制氢的核心材料,真正实现AEM技术路线的低价、和高效优势,在成功解决ALK(碱性)电解水制氢的绿电耦合问题和PEM(质子交换膜)电解水制氢的贵金属依赖的高价问题的基础上,将为AEM电解槽、整机系统的大标方、规模化、高稳定、长寿命、低造价的发展目标提供核心材料动力。

苏才华总经理表示:“更多的贵金属替代、更高的电流密度、更低的全生命周期成本、更长的使用寿命,希望助力中国绿氢行业迈入新的时代”。

 发布会详细介绍了新品性能:

1.AEMCat. HER阴极催化剂:作为电解水制氢的“加速引擎”,起到降低电解水反应活化能的作用,产品实现200 mA/cm2的电流密度下70mV过电位、5000小时25 mV衰减的稳定性,其中电荷转移电阻(0.19Ω/cm2)、活性位点(68.5 m2/g)

3.AEMWE HER阴极电极:作为电解水制氢的“能量转化场”,对能量转化效率、功率、使用寿命等有决定性作用,产品实现8000小时30 mV衰减的高活稳定性,其中导电性(小于8 mΩ)、比面积(435 m2/g)、气体透过率(9 ml/cm2·s)、机械性能(27 MPa抗拉强度)

4.AEMWE OER阳极电极:作为电解水制氢的“氧化先锋站”,主要是降低析氧反应活化能,提高析氧速率,产品实现在200 mA/cm2下达到263 mV过电位,及5000小时仅30 mV衰减的稳定性,其中活性位点(322.5 cm2)、面密度(320 g/m2)。

5.AEM电解槽装机性能:1.8 V下达到2A/cm2电流密度,可实现直流功耗4.2度电/标方和8年设计寿命,适配kw到MW级制氢需求,满足多场景应。

目前可实现阴极催化剂公斤级日产能力及实现阴/阳极电极单片500mm×500mm活性面积产品的批量生产,年产能10000平米,适配千瓦到兆瓦的制氢需求。

未来科学城管委会先进能源产业处副处长董亮、国际氢能协会副主席毛宗强、国际绿氢组织高级顾问李北葵、三峡发展公司联合事业部总经理张杺玹、京能科技技术总监刘玉龙、未来氢能总经理苏才共同对新品进行揭幕。

中国核工业中原建设有限公司、中国石油大学新能源与材料学院、卧龙英耐德(浙江)氢能科技有限公司、天顺氢能科技(河南)有限公司、山西国润储能科技有限公司、美国三湘金属公司、绿色能量(海南)科技有限公司、中国氢能产业链出海联盟分别与未来氢能签署技术合作、产品合作、市场合作、战略合作等合作协议,共同开启AEM电解水制氢示范合作和产业化协同的新篇章。

参会见证单位包括昌平区相关部门、未来科学城管委会能源处、国际绿氢组织、清华大学、工商银行、国电投集团、三峡集团、阳光氢能、明阳氢能、昌平融媒体、北京电视台等政府部门、大学院校、协会组织、行业企业、资本机构、新闻媒体及专家、同业人士等共计70余家、200余人。

未来氢能:

专利技术矩阵助力企业向全产业链稳步发展:未来氢能在成立多年以来,已经形成针对AEM个技术环节的专利矩阵:未来氢能以自主创新为中心,组建国际一流专家团队并与多家科研院所合作,已获取包括催化剂、电极、膜电极、电解槽、制氢系统等多类目专利40余项,参与起草行业标准10多项,核心应用聚焦于电解水制氢领域,同时在废水制氢、燃料电池发电、固态储氢等领域均有专利储备。

未来氢能任重道远:未来氢能在过去的几年中,已经获得了“高新技术企业”、“中关村高新技术企业”、“创新型中小企业”、“科技型中小企业” “知识产权试点单位”、“创新科技名优研发企业”、“中国制氢装备技术创新企业”“ISO9001质量管理体系认证”“金氢奖-年度AEM电解槽领军企业”、“氢能榜-电解槽十大品牌”、“氢能榜-年度氢能技术创新奖”、“金鼎奖-年度优秀电解槽设备供应商”等多项殊荣。

苏才华总经理在服务了国内众多的氢能用户的近20年中,引进了包括国内第一台风电制氢,以及引进了第一台PEM制氢、第一台AEM制氢。这期间一路经历了国内、国外技术和产品的不断升级突破,从灰氢、蓝氢到绿氢,从电解水制氢的ALK、PEM到AEM,参与了行业技术升级,产业链构建的全过程。

据悉,AEM电解水制氢由于可以有效降低电解水过程中的浓差极化问题,同时具有催化剂等材料成本低、资源量大,电流密度和效率高、启停速度快、负载调节范围广、对能源波动适应性强、可高效消纳可再生能源及气体纯度高、设备体积小等优势,已经作为新一代电解水制氢的主导技术,核心材料的突破将进一步推进绿电制氢的产业化,进一步加强绿电的消纳和电能转换,助力绿色发展和能源安全。

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