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“ALK+PEM+AEM+SOEC”组合制氢,是出路,还是无奈?

来源:碳索氢能网 发布时间:2026-04-30 09:23:42
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制氢技术的迭代与选择,始终是绿氢产业升级的核心主线。

碱性(ALK)的极致经济性、质子交换膜(PEM)与风光的高适配性、阴离子交换膜(AEM)对前两者优势的精准融合、固体氧化物(SOEC)的高温高效特性……四大路线各有壁垒,长期处于各展所长、协同竞争的格局。

近期,国内两个大型绿氢项目先后披露了多技术路线组合的制氢方案,将“ALK+PEM+AEM+SOEC”多元融合的行业趋势推向新高,更抛出一个核心命题:在中国绿氢规模化发展的当下,几大技术路线组合布局究竟是产业升级的必然出路,还是现阶段技术受限下的无奈选择?

一、大项目落地,组合制氢亮招

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本周,国内绿氢领域迎来两大标志性事件,均以多种技术路线组合制氢为核心方案。

4月27日,大唐甘肃风光耦合离网制氢示范项目发布可研招标公告,明确建设12MW制氢场站,并指出计划择优配备ALK电解槽装置、AEM电解槽装置、PEM电解槽装置以及SOEC电解槽装置。也就意味着四大主流制氢技术路线,有望在这一个项目中得到应用。

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图:大唐甘肃风光耦合离网制氢示范项目招标公告

4月29日,鄂托克前旗风光制氢一体化合成绿氨项目电解水制氢站工程获备案。项目规划建设年产绿氢约2万吨的电解水制氢站,明确采用PEM电解槽为主力、ALK+AEM为辅助的组合方案,以融合多技术路线优势并适配可再生能源波动性电力。

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图:鄂托克前旗风光制氢一体化合成绿氨项目电解水制氢站工程备案公告

二、从单一到多元,趋势渐显

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与上述两大项目的多元选择形成鲜明对比的是,国内绿氢产业起步初期,制氢项目几乎是碱性技术的“专场”。中石化新疆库车绿氢项目、中能建吉林松原绿氢项目等早期标杆项目,均清一色采用单一ALK路线,是当时产业发展的主流模式。

另据碳索氢能数据库显示,2025年国内公开电解槽订单累计规模达4523.05MW,其中碱性电解槽4397.55MW,占比高达97%,ALK技术主导的产业格局稳固。

值得关注的是,随着近年来PEM、AEM、SOEC技术的快速迭代成熟,采用组合制氢方案的项目显著增多,多元技术组合逐步国内绿氢项目的一个新趋势。国内部分选择组合制氢的代表性绿氢项目如下表所示:

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作图:碳索氢能网

或有遗漏,仅供参考。

三、为何转向组合?两大核心驱动

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从更深层次看,组合制氢从小众走向主流,是技术内在属性与产业发展阶段共同推动的必然结果。

就技术特性而言,各路线优劣明显,本质是互补而非替代:ALK技术成熟、成本低,但响应速度难以匹配风光功率的秒级波动;PEM可完美适配波动电源,但贵金属催化剂导致初始成本高昂;AEM力图以非贵金属兼顾成本与效率,但耐久性仍需工程验证;SOEC在高温下电效极高,但材料与系统长期稳定性仍面临挑战。

从产业发展阶段来看,过去几年绿氢产业处于“从0到1”的示范期,核心目标是验证“风光制氢—储运—应用”全链条的可行性。ALK成熟可靠、成本可控,适合快速推进项目、积累运营经验,符合早期“求稳”的需求。

如今,随着绿氢项目规模快速扩大,产业进入“从1到N”的规模化扩张阶段,核心诉求转向“降本、提效、稳定运行、多场景适配”。与此同时,此前相对小众的PEM、AEM、SOEC技术,在各企业持续投入下也逐步走向成熟。

在此背景下,越来越多项目方选择组合制氢,正是技术演进与产业升级的顺势之举。

四、必答题:组合制氢需理性布局

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多种技术路线在同一项目中协同运行,构成了真实的“试验场”。这将加速材料创新、工艺优化与成本下降,推动四大路线核心设备的国产化进程,逐步摆脱关键材料对外依赖,构建自主可控的绿氢产业链。

然而机遇总与挑战并存。各技术路线仍存在尚未完全突破的短板:PEM贵金属成本居高不下,AEM与SOEC的长期运行寿命仍需验证,大规模组合应用需警惕技术不成熟引发的项目风险。

同时,组合制氢并非设备的简单堆砌,需匹配智能能量管理系统、多电解槽协同控制技术等,对系统集成和运维提出了更高要求。项目方务必避免盲目跟风,应根据应用场景的实际需求,科学配置技术组合。

当前,中国绿氢产业已驶入发展快车道。国家能源局最新数据显示,截至2026年3月底,全国建成及在建的可再生能源制氢产能规模已超过100万吨/年。在这个宏大构图中,组合制氢不是选择题,而是必答题。

四大技术路线各有其价值,没有绝对的优劣之分。多元融合、优势互补,才是支撑绿氢产业稳健向前的核心路径。这种多层次、多维度的技术生态,正是中国绿氢产业从政策驱动迈向市场驱动、从示范引领走向全面商业化的理性与成熟标志。


碳索氢能网 https://h2.solarbe.com/news/20260430/50022462.html

责任编辑:张欣雨