甲醇與水在一定的溫度和壓力下，通過催化劑的作用，發生催化裂解反應和一氧化碳變換反應，終產生氫氣與二氧化碳的混合氣體。這個反應系統相當復雜，涉及多個組分和反應。主要反應包括甲醇的加水裂解，生成一氧化碳和氫氣，以及一氧化碳與水反應生成二氧化碳和氫氣。經過換熱、冷凝和分離后，可以得到氫含量約為74%、二氧化碳含量約為5%以及一氧化碳含量約為5%的轉化氣。甲醇的單程轉化率高達95%以上，未反應的原料則循環使用。隨后，轉化氣通過變壓吸附裝置進行分離提純，從而獲得高純度的氫氣。PSA變壓吸附工藝是氫氣分離的重要方法。它利用氣體組份在吸附床中的吸附特性差異，實現氫氣的分離提純。在固定吸附床中，通過充填吸附劑，含氫混合氣體在特定壓力下進入吸附床。由于不同組份的吸附特性不同，它們會在吸附床的不同位置形成吸附富集區。強吸附組份（如二氧化碳）會富集在吸附床的入口端，而弱吸附組份（如氫氣）則會富集在出口端。通過這種方式，可以實現氫氣的有效分離提純。PSA變壓吸附技術能夠制取出純度高達99%~999%的氫氣。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。呼倫貝爾小型電解水制氫設備廠家

該技術是指使用質子（陽離子）交換膜作為固體電解質替代了堿性電解槽使用的隔膜和液態電解質(30%的氫氧化鉀溶液或26%氫氧化鈉溶液)，并使用純水作為電解水制氫原料的制氫過程。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，并且，PEM電解水制氫技術工作效率更高，易于與可再生能源消納相結合，是目前電解水制氫的理想方案。但是由于PEM電解槽需要在強酸性和高氧化性的工作環境下運行，因此設備需要使用含貴金屬(鉑、銥)的電催化劑和特殊膜材料，導致成本過高，使用壽命也不如堿性電解水制氫技術。山西電解水制氫設備PEM電解水制氫是制取綠氫的主要技術路線之一，與可再生能源適配度高，是極具潛力的制氫技術。

電解水制氫系統的性能指標涵蓋了制氫效率、氫氣純度、能耗以及設備壽命等多個方面。制氫效率是評估系統性能的**指標，它體現了系統將電能轉化為氫氣所蘊含化學能的能力。而氫氣純度則直接關乎其使用價值和安全性能。此外，系統的能耗狀況會影響其運行成本，而設備壽命則決定了系統的長期經濟效益。隨著可再生能源的迅猛發展和氫能產業的持續壯大，電解水制氫技術正面臨著前所未有的發展機遇。展望未來，該技術將向著更高效率、更優經濟性以及更加環保的方向持續進步。同時，隨著技術革新和成本的不斷降低，電解水制氫有望在更多領域得到廣泛應用和推廣。綜上所述，電解水制氫系統作為一種重要的制氫方式，不僅具有廣闊的應用前景，還蘊藏著巨大的發展潛力。通過持續的技術創新和產業升級，電解水制氫技術將為推動氫能產業的發展貢獻重要力量。

電解的本質：電能推動電解質溶液中的水分子在電極上發生電化學反應，生成氫氣與氧氣。理論電量：根據法拉第定律，電極反應產物的質量與通入的電量成正比，制取1Nm3氫氣和0.5Nm3氧氣需要的電量為2390Ah，即1mol氫和0.5mol氧的理論電量為53.6Ah。電壓要求：要進行電解，必須在一對電極上加上一定的直流電壓，使電流流過電解槽。U=E+IR+ηH+ηO（操作電壓=水的理論分解電壓+電解電流x電解總電阻+氫超電壓+氧超電壓）。總電阻電壓IR（歐姆損失）由V液、V隔、V極、V接共同組成，當電解材料良好時，操作正常時，后3項影響很小，所以，操作電壓主要包括理論分解電壓、超電壓和電解液電壓損失。極間電壓或小室電壓，一般為1.8~2.5V。固體氧化物電解水制氫設備可以實現高溫、高效率的制氫過程，并且具有較高的穩定性，但是設備成本較高。

主流電解水制氫技術堿性電解水制氫：技術成熟，已商業化，但存在電流密度低、氣體交叉混合等問題。通過采用微間隙或零間隙結構可提升效率，未來應開發低成本非貴金屬催化劑。質子交換膜電解水制氫：具有高電流密度、高氣體純度等優點，但成本高、材料腐蝕問題突出。研究聚焦于開發非貴金屬催化劑，降低成本并提高材料耐腐蝕性。陰離子交換膜電解水制氫：成本效益高，但處于起步階段，膜材料性能和設備應用有待探索。未來需優化非貴金屬催化劑，開發新型納米結構材料。固體氧化物電解水制氫：高溫下效率高，但穩定性和耐久性不足。研究重點是開發新型材料和催化劑，解決高溫下的穩定性問題。PEM電解水制氫的系統響應速度快，適應動態操作。淄博電解水制氫設備企業

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。呼倫貝爾小型電解水制氫設備廠家

未來，綠氫有望成為主力氫源，而電解水制氫則是綠氫的主要制取手段。電解水制氫賽道從政策、需求、供給端等角度定性定量看，發展要素是初步具備的。但2024H1電解槽中標約523MW，以示范項目+堿性槽為主，較2023A的597MW，并未增長，甚至小幅下降。盡管市場發展不及預期，但卡點明確。進一步分析，現階段，安全的風光耦合、綠氫消納能力的不足，是制氫端招標節奏放慢的兩大重要原因。行業需要時間，順應趨勢，尤其對于投資機構，橫向關注堿性槽、PEM槽與AEM槽的商業化進展，縱向留意相應零部件迭代的投資機會，以緩解當前市場痛點，推動電解水制氫賽道的真實繁榮。呼倫貝爾小型電解水制氫設備廠家