電流密度最高可達11900A/m2！莒納科技發布首款首款堿液電極

 

 

圖源莒納科技

 

據報道，莒納科技JA系列堿液電極通過獨特的催化劑材料設計和創新的負載工藝，實現堿性電解槽電流密度突破萬安大關。

 

電密提升50%，最高達到11900A/m²。根據電解槽廠商實測數據，JA系列電極可將電解槽電流密度提升50%以上，最高可達11900A/m²，媲美PEM電解槽。

 

電耗降低10-20%，最低可至3.66kwh/Nm³·H?。JA系列電極通過降低析氫、析氧過電位和電極接觸電阻，使小室電壓下降20%，電解效率提升至近80%，從而降低能耗超10%，直流電耗最低可至3.66kwh/Nm³·H?，實現氫氣生產電耗小于50kwh/kg。

 

自由定制電極尺寸，尺寸直徑可達1.9m。為滿足堿性電解槽的結構創新需求，除了鎳網、泡沫鎳等基材可選外，莒納科技還能夠根據槽商實際需求定制電極形狀，尺寸可在100-1900mm直接內調整，厚度調整范圍是0.2mm-5.0mm。

 

 

莒納科技堿液電極產品，圖源莒納科技

 

莒納科技JA系列電極的高電密、低電耗特性可幫助解決電解槽的多個難題。

 

1）推高單槽產能在電解小室不變情況下，電流密度提升可以直接提升電解槽功率，實現產氫量的提高，助力電解槽突破3000標方。

 

2）實現槽體小型化、輕量化在相同的產氫速率下，電流密度的提升可減少50%以上的小室數量，從而實現槽體體積減少50%以上，滿足更多室內或撬裝需求。

 

3）降低生產投入、運營成本生產成本方面，小室數量的減少直接減少50%生產用料，并顯著降低工藝難度，從而降低生產成本，同時還降低了對生產設備和廠房的要求，如槽體長度縮短后，有望不再需要甲類廠房作為生產場所。運營成本方面，電費是電解制氫的主要成本，電耗下降將顯著降低運營成本——以產氫量1000標方/小時的電解槽為例，若電解槽壽命為10年，生命周期內最高可節省4000萬度。

 

本次簽約方之一的寶瀛氣體的負責人說道：“作為氣體商，電解制氫的降本增效是我們關注的核心。搭載莒納科技電極的電解制氫系統在效率與能耗上有非常明顯的優勢，有望降低運營成本，提升盈利空間。”

 

簽約客戶之一的國富氫能所說：“我們在電解槽領域始終保持著“嚴謹且開放”的態度，無論是堿性電解槽還是PEM電解槽都愿意嘗試新的技術，以此尋求突破。此次與莒納科技的合作，讓我們看到了堿液電解槽突破當下性能極限的可能。我們希望通過本次合作，不僅為雙方企業，也為行業領域，開啟新的篇章。”

 

電解槽行業在過去1年經歷了爆發式增長。據GGII預計，2025年國內電解水制氫設備市場需求量將超過2GW，相比2020年增長6倍以上。由于成本優勢，堿性電解槽成為電解水制氫市場的主導力量，以PEM電解槽為主的歐美地區也開始跑步進入堿性電解槽領域。

 

在面對可再生能源制氫、制加氫一體站等新場景、新需求時，堿性電解槽出現制氫量不足、體積龐大、能耗過高等一系列難題，其主要原因是由于電流密度較低等技術難點長期未得到突破，這也是對比PEM電解槽最主要的性能差距。

 

在實現持續突破單槽產氫量后，提高電流密度成為堿性電解槽提升性價比優勢、保持對PEM電解槽市場領先的關鍵。

 

上海莒納新材料科技有限公司（簡稱“莒納科技”）是國內綠氫材料技術領跑者，在彭州落地的GW級電解水制氫催化電極工廠項目，主要用于生產公司首款產品——“堿液電極”（JA系列）。該系列產品具有高電流密度、低能耗、室溫啟動的特性，產氫能力提升3倍，綜合能耗降低10%以上，解決了堿液制氫相對運營成本過高的問題。

 

據莒納科技CEO周振聲介紹，莒納成都工廠擁有按照工業4.0標準打造的中國第一條量產級和標準化的綠氫電極產線，并有望成為全球領先的智能化綠氫電極工廠，目前公司在彭州落地的項目從產品、工藝到產線設計，相關知識產權完全企業自主。

 

莒納科技萬安級別產品的量產，一方面將助力堿性電解槽進入萬安電密時代，另一方面也說明電解槽產業進入產業分工、協同創新的新階段。上下游企業需要根據新的產業階段，設定新的產品技術目標和產業合作模式，才能真正把握市場發展機遇，推動企業和產業向前發展。