近日,中国石化新疆库车万吨级绿氢示范项目取得新进展。该项目是目前全球规模最大的光伏制绿氢项目,光伏装机容量达300兆瓦。
6月底,国家发改委、国家能源局印发《新型能源体系建设“十五五”规划》,首次在国家级能源总体规划中将氢能和绿色燃料纳入非化石能源供给体系,明确2030年可再生能源制氢规模达到200万吨的目标。
从央企入场,到政策推动,绿氢产业已步入从示范到规模化发展的关键阶段。
总产能4800万吨,实际落地不足16%
绿氢能被视为工业脱碳、清洁能源体系建设和未来低碳燃料发展的重要方向。随着全球能源转型加速,如何以更高效率、更具成本竞争力的方式生产绿氢,成为产业发展的关键课题。
国际能源署(iea)发布的《2026全球氢能评论》指出,2025年全球绿氢 蓝氢总产量近100万吨,同比大涨20%;2026年产量预计增至120万吨,首次占到全球制氢总量1%。但全球已宣布的绿氢项目总产能超过4800万吨/年,实际落地不足16%。成本端制约是造成这一现象的核心因素之一。
绿氢的成本主要由电力成本和电解槽设备成本两大部分构成,合计占比约 60%~80%。2025年全球电解槽装机容量翻倍突破4gw,中国贡献近75%新增装机。当今主流的技术为中国石化库车项目采用的碱性(alk)电解和质子交换膜(pem)电解。阴离子交换膜(aem)电解水制氢是近年来备受关注的新一代绿氢生产技术路线之一。在aem电解水制氢系统中,阴离子交换膜是核心组件之一,影响电解系统的效率、稳定性和安全运行。对于绿氢产业而言,高性能膜材料的持续优化,有助于提升电解槽运行表现,并推动制氢成本进一步下降。
一方面,aem电解与alk碱性电解相似,也是在碱性条件下进行,因此可以使用不含贵金属的电极催化剂和更具经济效益的零部件材料。另一方面,与pem电解类似, aem电解可在更高的电流密度下进行,并且能够动态启动,灵活性更高。因此,aem电解兼具两种主流技术的优点,同时又避免了其缺点,是极具发展潜力的下一代绿氢生产方案。

新一代绿氢技术,迎工业化关键节点
当前全球aem市场以欧洲为主导,2026年3月,赢创工业集团(以下简称“赢创”)发布了1米宽幅duraion®aem膜,标志着aem膜进入了工业化关键节点。duraion®膜能够在所需性能之间取得平衡,而不会偏重于某一项性能,从而满足膜法水电解的质量三角要求。duraion?誖膜具有极高的离子导电性,在腐蚀性介质中具有优异的化学稳定性和卓越的力学性能。通过将其集成到aem电解槽中,可以显著降低投资和运营成本。具备高度定制化及快速量产能力的高性能聚合物研发和生产技术,是开发aem电解duraion?誖膜的关键。
6月9日,赢创在上海创新园启用了其亚洲首个aem应用技术中心。该中心聚焦aem电解水制氢价值链中的关键应用环节,在接近真实运行工况下测试并优化duraion®膜,验证其性能和长期耐久性,使产品更好地适配本地客户的实际应用需求。
依托赢创在聚合物化学、膜技术及电化学材料领域的长期积累,上海aem中心配备了示范级电解测试能力和先进的电解槽测试平台,可支持性能验证及长期耐久性测试。这些设施覆盖从单电池测试到示范系统验证的完整路径,最终推动duraion®膜在aem电解水制氢中的工业化应用。与此同时,通过与赢创高性能聚合物业务线的协同支持,该中心可实现本地样品快速供应,使凯发在线的合作伙伴和客户能够更便捷地获取duraion?誖产品。

长期研发积累,从实验室走向工业化
duraion®aem膜的研发源于赢创在高性能聚合物、膜技术和电化学材料领域的长期积累。相关研发自2014年启动,位于德国马尔的duraion®aem膜生产设施已于2026年初投产。
aem技术是对赢创既有中空纤维膜产品组合的战略性拓展。为了满足aem电解水系统对膜性能的严苛要求,例如高离子传导性、严密气体阻隔性,以及在高温高压条件下具备稳定的化学性和机械性。研发团队采取了全面且系统化的方法,从聚合物设计、材料合成到膜的生产,针对每个关键环节开展了深入研究,最终成功推出针对aem电解需求的高性能膜产品。
在duraion®开发的早期阶段,创新工厂团队系统性地评估了多种单体在构建aem方面的潜力。通过对多条技术路线的持续探索与开发,最终确立了duraion®聚合物的结构,并推动其从实验室规模迈向大规模生产,产品体系涵盖了聚合物溶液制备及膜制造工艺。
2024年,团队还推出了全新的增强膜系列,以满足客户的需求。在这一阶段,研究重点逐步转向制造工艺的优化,尤其是膜的连续性生产。随着德国马尔全新工厂的建成投运,膜生产成功实现向工业化规模的转变。该设施能够满足大规模连续性生产,并实现高度一致的批次质量。
这一系列转变体现了aem技术从基础研究、材料开发到工程化放大的完整路径。凭借与赢创高性能聚合物专家的合作,以及在气体和液体分离膜领域的深厚积累,赢创创新工厂团队得以在离子导电膜领域持续突破,并成功推动duraion®aem从概念走向现实,为绿氢产业的加速发展提供了高性能、高稳定的关键部件。
作为赢创2024年发布的三大创新增长领域中“能源转型”在中国落地的关键举措,aem中心致力于解决电解水价值链中的关键技术挑战,在真实运行工况下测试并优化高性能duraion®膜的集成,确保其能够满足本地客户的实际需求。
氢气分离技术如何选?
氢能产业链主要分为氢气制备、储存和运输,以及终端的氢气利用,其中氢气储运技术是关键环节。以天然气掺氢的形式开展氢能储运与利用被认为是快速突破氢能产业规模化发展瓶颈的主要方式。部分氢终端用户需要使用高纯度(≥99.9%)氢作为原料,如燃料电池和芯片制造等,这就要求对天然气掺氢进行氢气分离和提纯。
目前,主流的氢气分离提纯工艺包括深冷分离技术、变压吸附技术(psa)、膜分离技术和电化学氢分离技术。膜分离技术可以在低压和室温的环境条件下进行氢气分离提纯,以其简单、经济、紧凑、便携和低能耗等优点在分离提纯市场受到了广泛关注。
不同气体组分的渗透速率取决于其在膜材料中的溶解度和扩散速率。相较于分子量大、不易溶解的气体,分子量小、溶解度高的气体可快速渗透。两种气体的渗透速度之比越高,膜分离工艺的能效就越高。不同的膜材料具有不同的分离性能。
目前大多数分离技术都适用于掺氢浓度高的混氢气体中,天然气掺氢中的氢气混合比通常低于20%。但赢创推出的定制中空纤维膜sepuran®noble分离膜即使在氢气初始浓度极低的情况下,也能高效提纯氢气。深耕膜法分离技术多年,赢创是高选择性气体分离膜领域的全球技术领导者,具备从聚合物设计到中空纤维膜及膜组件制造的一体化能力。
氢气分离技术的选择应该根据终端用户的需求,以及掺氢气体组分、成本、能耗、掺氢比和氢回收率及氢纯度等因素来选择合适的分离技术。而膜分离技术与其他分离技术的结合使用、膜材料的升级是未来氢气分离的重要方向。随着氢能应用产业的逐渐成熟,掺氢比例逐渐增加,膜分离技术与其他分离技术耦合的工艺将成为研究热点。

