电解槽通常由多个单元槽、槽框、离子膜、阳极、阴极以及其他零配件组成,是将电能转化为化学能的装置。电解槽是可再生能源大规模制氢的关键装备,在电子、光伏、工业气体、电池汽车等领域应用广泛。
在碳中和、碳达峰战略背景下,氢能需求将不断攀升,预计2030年将达到3710万吨以上,届时绿氢需求量占比将提升至14%左右。目前制氢方式主要包括化石能源制氢、工业副产气制氢、水电解制氢三种,其中电解水制氢是制取绿氢的关键方法。绿氢需求量持续增加,将为电解槽市场带来广阔的发展空间。
根据电解质不同,电解槽技术路线分为碱性水电解(ALK)、固体氧化物水电解(SOEC)、质子交换膜水电解(PEM)和阴离子交换膜水电解(AEM)四种。四种电解槽技术路线各有优缺点,其中ALK进展最快,目前已处于产业化阶段,其次是PEM,SOEC、AEM仍处于实验室阶段。
根据新思界产业研究中心发布的《
中国电解槽行业市场深度评估及2023-2027年投资可行性咨询报告》显示,多重利好因素驱动下,全球电解槽出货量不断增长,2021年约为460MW,碱性电解槽是市场主流产品,占比接近七成,预计2022年,全球电解槽出货量将持续增长,届时碱性电解槽占比有望提升至73%以上。
在市场供应方面,全球电解槽市场由美国、中国、日本等国家企业所占据,生产企业包括考克利尔竞立、派瑞氢能、日本旭化成、赛克赛斯、日本旭硝子、蓝星化工、江苏安凯特科技等。其中考克利尔竞立是全球最大的碱性电解槽供应商,约占全球碱性电解槽总出货量的一半。
电解槽产品种类可分为离子膜电解槽、水处理电解槽、湿法冶金电解槽等,近两年,受市场需求、技术进步驱动,电解槽新品发布量有所增长,自2022年以来,各家企业已发布的电解槽新品约为20款。其中明阳智能发布碱性电解槽产氢量最高,为1500-2500Nm3/h,但其距离工业化需求产氢量仍存在差距。
新思界
行业分析人士表示,在2022年底中阿峰会,我国签下跨国氢能大单,中东、非洲地区成为我国氢能新蓝海市场。同时在碳中和、碳达峰战略背景下,全球能源竞争进入氢能时代,绿氢市场将迎来快速增长期,电解槽作为电解水制氢的核心设备,势必也将迎来广阔发展空间。