日前，内蒙古自治区高效电氢转换创新联合体的科研人员正在对一种可批量制备的新型PEM（质子交换膜）电解水制氢低贵金属催化剂进行科研攻关。通过这项研究，有望进一步实现PEM电解水规模化应用，降低制氢成本，推动氢能点位科技“突围 ”，开辟从风电到绿氢的“新赛道”。
氢能产业是我国战略性新兴产业的发展重点。内蒙古作为国家重要的能源和战略资源基地，风能资源极为丰富，对于实现风电到绿氢的工程应用，具有得天独厚的优势。
“高均一性低铱催化剂的批量制备技术是制约我国在PEM 电解水制氢领域发展的关键技术，也是从实验室高活性小批量催化剂走向商业化的必由之路。”项目负责人介绍说，目前，PEM制氢已形成了相对成熟和具有重要影响力的发展态势，然而其大规模的应用却因催化剂及膜电极单位成本高、制备规模小而受到限制。
为推动内蒙古氢能产业高质量发展，自治区科技厅在科技“突围”工程中，将氢能作为重要点位，在低碳能源领域以“揭榜挂帅”方式启动实施科技创新重大示范工程，通过“科技+产业”积极培育新赛道，实现可再生能源的高效消纳和多渠道利用，促进PEM制氢关键材料及核心部件的自主化，为形成完备的氢能产业链提供科技支撑。其中，由内蒙古自治区高效电氢转换创新联合体成功揭榜的“宽功率波动适应性兆瓦级 PEM 电解水制氢装备的开发及工程化示范应用”项目，通过技术攻关将重点突破低成本、高活性、高稳定性阳极催化剂开发与批量化制备技术，新型聚合物成膜工艺优化及其工程化制造技术，促进双极板-扩散层一体化方案设计及电堆传质与水热管理能力提升，进而推动宽功率波动适应性兆瓦级PEM电解水制氢成套装备的集成技术开发与应用，最终实现从风电到绿氢的工程化示范。
项目由内蒙古捷氢科技有限公司牵头，联合中国科学院过程工程研究所、山东赛克赛斯氢能源有限公司、深圳航天科技创新研究院、武汉理工大学、鄂尔多斯市华发能源有限责任公司等优势力量，开展产学研协同创新。联合体成员间优势互补，在PEM制氢领域具备深厚的科研积累，主持、参与多项国家重点研发计划及省部级科技项目，在PEM制氢领域牵头及参与编写多项国家标准和团体标准，为加强前沿技术攻关和验证示范奠定了坚实的基础。
项目负责人介绍，项目顺利实施后，PEM 电解水制氢催化剂开发、新型聚合物膜制造、电解槽创新开发、装备集成等一系列前沿科技成果，将助力新成品的规模化推广与应用。其中，兆瓦级PEM电解水制氢装备有望在工业、交通等领域的众多氢应用场景中发挥重要作用。同时，为氢能产业链的蓬勃发展注入强劲动力，推动清洁能源的广泛运用和碳减排进程，助力内蒙古“碳达峰、碳中和”目标的实现。
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