铂基技术的威力

2021.08.02 中国矿业报

1.铂基质子交换膜技术支撑了可再生能源电力供应的增长

风能、太阳能光伏发电和水电等可再生能源是全球增长最快的能源，也是全球净零排放倡议的核心。据估计，为了实现《巴黎协定》的目标，到2050年，90%的电力将来自可再生能源。

将更多的可再生能源技术整合到电力系统中，对于脱碳而言至关重要。然而，当需要提供一个可靠的、能持续满足需求不断增长的电网时，这类能源固有的可变性质却面临着挑战。因此，解决与可再生能源相关的电网稳定性和电力储存问题的需求变得越来越重要。

质子交换膜（PEM）电解水制氢技术能够将各种可再生能源转化为无排放的绿氢，即所谓的“电力转氢”解决方案，这是实现可持续和可靠的电力行业转型的关键。通过电解水产生氢气，任何来自可再生能源的多余能量可以一次储存几天、几周甚至几个月。

高动态质子交换膜技术使用铂基催化剂。根据西门子能源公司的介绍，质子交换膜电解技术非常适合从风能和太阳能中收集可变性能量，因为它可以实现：高电力密度下的高效率；产品气体高质量，即使是在部分负荷情况下；而且维护费用低，运行可靠。它也不含有害物质。

质子交换膜电解槽可以有效地推动可再生能源与电力系统的整合，确保多余的可再生能源被储存起来供日后使用，用以提供必要的电网平衡，它还能提供灵活的负荷，在高峰时段提供额外的电力。相反，在需求较低的时候，多余的可再生能源可以以氢气的形式存储起来，然后在需要时转化为电能。

电力制氢还具有跨地区提供可再生能源的潜力，并为之前由于缺乏可再生能源场地而无法提供可再生能源的地区提供能源。

在加拿大，总部位于美国的全球电力龙头企业康明斯与能源输送公司安桥合作，共同运营北美首个多兆瓦的电力制氢工厂。可再生储氢设施采用康明斯的下一代质子交换膜电解槽技术，用于帮助安大略电网管理实时供需失衡，确保其可靠运行。每两秒钟，电厂立即在其运行范围内调整到新负荷水平的信号设定点，它从不受固定充电状态的限制，可以无限期地在任何设定点运行。

2.铂基技术发展的新机遇

通过生产绿氢来储存多余能源的能力，也为公用事业公司在其主要电力供应活动之外参与新的市场机会创造了一种方式。例如，多余的氢气可以出售给工业领域或用于燃料电池车的加氢网络。（特约撰稿人邓伟斌）