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科技日报:高性能制氢装备突破规模化商用难题

2025-03-08


“2024年,我校化学化工学院副教授陶华冰带领团队研发的质子交换膜制氢电解槽取得突破性进展,获批国家能源局首台(套)重大技术装备,并成功走向市场。”4日,中国科学院院士、厦门大学党委书记张荣代表带来好消息。目前,该成果已成功应用在新疆首个综合能源站,并于近期再度斩获8000万元新订单,标志着我国在质子交换膜电解水技术线路上实现了全链条自主研发,达到行业顶尖水平,并获得市场认可。

质子交换膜电解水是目前三种主流电解水制氢技术之一。这种方法通过质子交换膜将水分解成氢和氧,再利用化学反应和电化学反应实现产氢,具有响应速度快、清洁环保等优势。但该方法依赖贵金属铱作催化剂,成本问题成为该技术路线大规模商业应用的阻碍。

陶华冰团队开发的可批量制备、高工况活性的核壳结构催化剂,降低了设备对稀缺贵金属材料铱铂的载量,并通过优化设计和改进工艺,使新设备在降低成本同时,工作效能和使用寿命大幅提升,从而整体降低制氢成本,突破了该技术走向市场的关键难题。

(来源:科技日报)

陶华冰,鹭岛氢能董事长,嘉庚创新实验室项目负责人,厦门大学副教授、博士生导师。2018年博士毕业于新加坡南洋理工大学,2018-2020年留校从事博士后研究,10余年来聚焦电解水技术研发,引领低铱高电流密度PEM电解水技术方向,核心阳极技术国际领先。近五年以第一作者、(共同)通讯作者于Nature Nanotechnol.、Nature Catalysis、J. Am. Chem. Soc.、Joule等国际权威期刊发表论文20余篇,申请核心技术专利55项,先后荣获福建省和厦门市高层次人才、厦门市"双百计划"领军型创业人才等荣誉称号。2020年引进回国,加入嘉庚创新实验室担任PEM电解水制氢重大科技项目负责人,承担参与多项国家重点研发计划等各类科研项目,创办鹭岛氢能(厦门)科技有限公司,自主开发国际先进的PEM电解水制氢核心材料及高性能制氢装备并成功实现产业化应用,以发展平价化绿氢为目标,致力于打通国家绿色能源大循环。

鹭岛氢能(厦门)科技有限公司是嘉庚创新实验室孵化的高科技企业,公司依托厦门大学、嘉庚创新实验室顶级电化学资源,建有国际领先的PEM电解槽研发平台,聚焦PEM电解水制氢技术,拥有电解水核心技术专利50余项,致力于为海内外客户提供先进的PEM制氢装备和一体化氢能解决方案。鹭岛氢能以高性能PEM电解槽为核心产品(电解槽系列产品产氢量覆盖0~500 Nm³/h),产品覆盖PEM制氢装备、先进电化学测试仪器等,自研低铱高电流密度PEM电解槽入选国家能源局“能源领域首台(套)重大技术装备”,在多个可再生能源制氢项目中获得规划和应用,公司已成为PEM电解水制氢行业的领军企业,市场占有率行业领先,技术及综合实力在业内受高度认可,于2024氢能专精特新创业大赛中斩获冠军。

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