氢气是清洁可再生的二次能源，在新能源体系中受关注度高。PEM水电解制氢，是电解制氢方法之一，是一种基于质子交换膜（PEM）的固体聚合物电解质（SPE）电解水制氢技术，其以纯水为反应物，可生产高纯氢气。PEM水电解制氢具有效率高、能耗低、设备体积小、无污染、可靠性高等优点，是极具有发展前景的电解制氢技术之一。
我国新能源发电产业快速发展，技术日益成熟，成本不断下降。由于太阳能、风能、水能等具有间歇性特点，无法持续稳定发电，大量电力会在相同时间并入电网，无法消纳，导致弃光、弃风、弃水等现象发生。PEM水电解制氢可将太阳能、风能、水能转化为氢能进行存储，需要时再转化为电能使用，可与新能源发电产业互补，成为能量贮存转换的有效方法。
氢燃料电池可以应用在电力系统、新能源汽车领域，除此之外，氢气还可用作舰艇、火箭燃料，切割、冶炼金属，以及用作化工原料，应用范围广，在“碳中和”背景下，预计未来我国氢气需求将持续保持快速增长态势。根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》数据，在2060年，我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右。由此来看，我国PEM水电解制氢行业具有广阔发展前景。
现阶段，我国PEM水电解制氢商业化应用刚开始起步。2021年10月，国网安徽电力公司、中科院大连化学物理研究所联合建设的示范工程——我国首座兆瓦级氢综合利用站成功实现PEM电解槽满功率出氢，其核心设备为自主研发。受市场前景吸引，我国进入电解制氢行业布局的企业不断增多，太阳能发电企业数量较多，例如隆基股份、阳光电源、金开新能等，有利于未来PEM水电解制氢行业商业化发展。
新思界
行业分析人士表示，PEM水电解制氢商业化发展也存在技术瓶颈，例如需要使用贵金属电催化剂、质子交换膜进口依赖度大等，造成其成本偏高，不利于其大规模推广。“十四五”国家重点研发计划“氢能技术”重点专项中，低成本PEM水电解制氢电堆关键材料制备技术被列入。未来随着新型低成本电催化剂问世、关键材料实现自给，PEM水电解制氢成本将不断下降，行业规模有望快速扩大。
