随着社会经济发展，绿色低碳可持续的发展模式成为趋势，高能耗企业也纷纷进行能源改革，在众多高碳排的传统高能耗生产企业中，绿氢成为高效、清洁的用能选择，生产工艺的革新进一步下探，绿氢应用愈发强劲。

作为第三代电解水制氢技术，AEM（阴离子交换膜）制氢技术结合了传统ALK（碱性电解槽）的低成本和PEM（质子交换膜）电解槽的高效率优势，近年来在我国高能耗行业中的应用潜力备受关注。

应用场景

1、绿氢冶金

传统冶金行业碳排体量较大，应用绿氢降低碳排效果将十分显著，如在炼钢工艺中，利用绿氢替代焦炭作为还原剂，采用氢基直接还原工艺将使钢铁企业减碳能力达到80%以上；目前宝武集团已在新疆布局了绿氢冶金示范项目，利用当地丰富的新能源电力，低成本制绿氢，最终实现低碳冶金的生产目的。

而在此类应用场景中，制氢设备需充分适应新能源电力的波动性，AEM电解水制氢技术响应速度快，制氢效率高且环境适应性较好，能深度适配这一场景，可以作为绿氢供应端集成到此类项目中。

2、化工与石化：绿氢替代灰氢

氢气是化工行业重要的生产原料，如合成氨、甲醇等化工品需要大量氢气，而传统化工产业主要通过化石燃料来制备氢气（灰氢），化石燃料燃烧过程中会排放大量二氧化碳。利用风光等绿电通过电解水制备绿氢，用绿氢取代灰氢，便能够大幅度降低化工生产中的碳排放。

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目前我国山东、内蒙古等多个省市地区已经开展了绿氢耦合化工产业的尝试。灰氢制备技术成熟，成本低廉，因此绿氢替代灰氢，降低成本是关键。AEM技术采用非贵金属催化剂，同时系统组件成本不高，核心材料在大规模应用后也有很大的降本空间，未来AEM制备绿氢的经济性将逐步提升，替代灰氢大规模应用与大化工领域指日可待。

3、建材行业的燃料替代

建材生产过程中有大量碳排放，如水泥熟料生产需在分解炉（温度约900℃）和回转窑（温度约1450℃）中燃烧大量煤炭，碳排放占全流程的40%以上。氢气燃烧热值高，可作为高温燃料直接替代部分煤粉燃烧。

AEM制氢电解槽可在较低电流密度下高效运行，结合厂区分布式光伏、余热发电等就地制氢，供应生产，实现部分生产流程脱碳，有效降低碳排放。国内海螺水泥已在安徽落地了利用光伏电解水制氢混烧的试点项目，未来若采用AEM技术，系统效率可获得进一步提升。

前景分析

1、政策与市场驱动

随着我国双碳政策稳步落实，2030年碳达峰目标下，高能耗行业面临着较大的减碳压力，绿氢能量密度高、且制备与后续应用均不产生碳排放，是零碳能源，同时工艺调整也有一定的行业经验积累，因此，绿氢成为能源替代的不二之选。

目前我国内蒙古、宁夏、河北等多个省市地区均出台了绿氢补贴政策，加之AEM核心材料（膜、膜电极、非贵金属催化剂等）国产化加速，进一步降低了AEM技术的设备成本与氢气制备成本，AEM经济性已具备市场竞争力。

2、技术突破

国内AEM技术研发领域呈现百家争鸣的景象，稳石氢能通过自研膜材（高强度TB膜）与催化剂、优化膜电极制备工艺、研发高效集控系统等多方面发力，极大提升了AEM制氢系统的运行寿命，目前系统寿命可达十年。稳石氢能已具备兆瓦级单槽研制能力，在绿氢需求日增，大标方产品成主流的趋势下，AEM产品体系日趋完善。

3、前景预测

AEM制氢技术在高能耗行业的应用场景明确，尤其在分布式制氢、波动性电源适配方面优势突出。随着材料突破和政策加码，AEM产业规模也在快速增长，产业效应带来的成本下降有目共睹，预计在2030年，AEM成本将接近ALK，在高能耗行业的渗透率会进一步提升，能有效助力我国高能耗行业实现深度脱碳。