質子交換膜燃料電池發電作為新一代發電技術,其廣闊的應用前景可與計算機技術相媲美。經過多年的基礎研究與應用開發,質子交換膜燃料電池用作汽車動力的研究已取得實質性進展,微型質子交換膜燃料電池便攜電源和小型質子交換膜燃料電池移動電源已達到產品化程度,中、大
隨著中國經濟的持續發展,化石能源的過渡消耗和于此同時產生的環境污染引起了人們巨大的擔憂。近年來,各地頻頻發生的水體污染,霧霾和沙塵暴等環境惡化事件,讓人們意識到尋找新的可替代能源以提高能源利用率并降低能源利用過程中環境污染物的排放已迫在眉睫。由于質子交換膜燃料電池技術的廣泛應用,以及由于環境污染的加劇,政府和企業都越來越重視質子交換膜燃料電池的發展。這種技術可以減少排放,改善空氣質量,提高能源使用效率,是環境保護的重要手段。
質子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種高效,對環境友好且發展最為成熟的燃料電池發電體系,與傳統熱機發電相比有不可比擬的優勢。
PEMFC的核心部件是其中的膜電極組件,主要由質子交換膜,氣體催化層以及氣體擴散層組成。
PEMFC主要使用純凈的氫氣作為燃料氣,在陽極區域,氫氣被氧化成質子,在水分子的幫助下透過質子交換膜,傳輸到電池的陰極。這些質子在陰極區域與催化劑還原氧氣形成的氧離子進一步發生電化學反應,這一過程釋放出的電子在外電路的定向移動就形成了電流,完成整個發電過程。因此,膜電極是質子交換膜中多相物質傳輸和發生電化學反應的場所,決定著燃料電池的性能、壽命及成本。
質子交換膜(PEM)廣泛應用于燃料電池、電解水制氫、全釩液流電池儲能、氯堿工業等領域,全氟磺酸膜(PFSA)質子交換膜是市場主流產品。中國氫燃料電池汽車保有量:根據《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》,2025年以及2030年我國氫燃料電池汽車保有量的發展目標分別為10萬輛、100萬輛。氫燃料電池汽車單車裝機功率:根據汽車總站網數據,中國氫燃料電池汽車的單車裝機功率由2022年1月的80.4KW/輛持續增長至2022年12月的103.8KW/輛,呈現出明顯的高功率化趨勢。
質子交換膜處于有機氟化工產業鏈末端,其上游是有機氟化工的單體材料,下游是基于質子交換膜的氯堿工業、燃料電池、電解水、儲能電池等應用領域。
從質子交換膜燃料電池上游來看,質子交換膜的直接材料為全氟磺酸樹脂材料,向上延伸至有機氟化工中的四氟乙烯、全氟烷基乙烯基醚等單體材料,向上溯源可以追溯至螢石、氟化氫、制冷劑等原材料;
從質子交換膜燃料電池下游看,質子交換膜應用廣泛,主要應用于氯堿工業、燃料電池、電解水、儲能電池等領域,其中氯堿工業與燃料電池為主要應用領域。
據中研產業研究院《2022-2027年質子交換膜燃料電池行業市場需求與未來發展趨勢預測研究報告》分析:
質子交換膜燃料電池發電作為新一代發電技術,其廣闊的應用前景可與計算機技術相媲美。經過多年的基礎研究與應用開發,質子交換膜燃料電池用作汽車動力的研究已取得實質性進展,微型質子交換膜燃料電池便攜電源和小型質子交換膜燃料電池移動電源已達到產品化程度,中、大功率質子交換膜燃料電池發電系統的研究也取得了一定成果。
由于質子交換膜燃料電池技術的廣泛應用,以及由于環境污染的加劇,政府和企業都越來越重視質子交換膜燃料電池的發展。這種技術可以減少排放,改善空氣質量,提高能源使用效率,是環境保護的重要手段。
預計未來幾年,中國質子交換膜燃料電池行業的市場規模將繼續保持快速增長。由于技術的不斷完善,成本的不斷降低,質子交換膜燃料電池的應用范圍將有望擴大,從電動汽車到家用電器等領域可能會推廣應用。隨著技術的不斷改進,質子交換膜燃料電池的可靠性和安全性也將得到進一步提高,這將有助于加快質子交換膜燃料電池的推廣應用。
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2022-2027年質子交換膜燃料電池行業市場需求與未來發展趨勢預測研究報告
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