2023年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

• 陳澤芳 2023年5月10日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1353 89
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在雙碳戰(zhàn)略 背景下，必須進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)向深度脫碳轉(zhuǎn)型，而在這過(guò)程中，氫能由于其獨(dú)有特性，將發(fā)揮重要作用。氫能是一種儲(chǔ)量豐富、可再生的綠色能源，應(yīng)用范圍廣泛，可廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、電力、建筑、工業(yè)等領(lǐng)域。既可以為鋼鐵、 化學(xué)品生產(chǎn)等提供綠色

國(guó)產(chǎn)質(zhì)子交換膜發(fā)展正在提速，主要表現(xiàn)從市場(chǎng)應(yīng)用來(lái)看，隨著燃料電池的國(guó)產(chǎn)化率正在向100%的目標(biāo)靠近，以武漢綠動(dòng)氫能能源技術(shù)有限公司(下稱“武漢綠動(dòng)”)、東岳未來(lái)氫能為優(yōu)秀代表的產(chǎn)品市場(chǎng)應(yīng)用在快速擴(kuò)大。質(zhì)子交換膜應(yīng)用廣泛，市場(chǎng)主要由美日企業(yè)主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)突破在路上。質(zhì)子交換膜是有機(jī)氟化工產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)難度大、附加值高的環(huán)節(jié)，其原材料為全氟磺酸(羧酸)樹(shù)脂，在氯堿工業(yè)、氫燃料電池、電解水制氫氣等領(lǐng)域中是必不可少的關(guān)鍵材料。

質(zhì)子交換膜由于制備工藝復(fù)雜，長(zhǎng)期被杜邦、戈?duì)枴⑿裣踝拥让绹?guó)和日本少數(shù)廠家壟斷。 杜邦是全球最早開(kāi)發(fā)并銷售質(zhì)子交換膜的企業(yè)，早在1962年就開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)良的全氟磺酸型質(zhì)子交換膜，即Nafion系列產(chǎn)品， 截至目前Nafion膜也是全球使用最廣泛的。 美國(guó)戈?duì)柧哂谐^(guò)25年的增強(qiáng)型質(zhì)子膜的開(kāi)發(fā)和制造經(jīng)驗(yàn)，公司更專注于燃料電池膜的研發(fā)，其開(kāi)發(fā)的SELECT系列增強(qiáng)型質(zhì) 子膜憑借超薄、耐用、高功率密度的特性，占據(jù)全球主要燃料電池市場(chǎng)。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》分析：

質(zhì)子交換膜(Proton Exchange Membrane，PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)的核心部件，對(duì)電池性能起著關(guān)鍵作用。它不僅具有阻隔作用，還具有傳導(dǎo)質(zhì)子的作用。全質(zhì)子交換膜主要用氟磺酸型質(zhì)子交換膜;nafion重鑄膜;非氟聚合物質(zhì)子交換膜;新型復(fù)合質(zhì)子交換膜等。質(zhì)子交換膜(PEM)廣泛應(yīng)用于燃料電池、電解水制氫、全釩液流電池儲(chǔ)能、氯堿工業(yè)等領(lǐng)域，全氟磺酸膜(PFSA)質(zhì)子交換膜是市場(chǎng)主流產(chǎn)品。

質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種高效，對(duì)環(huán)境友好且發(fā)展最為成熟的燃料電池發(fā)電體系，與傳統(tǒng)熱機(jī)發(fā)電相比有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。質(zhì)子交換膜處于有機(jī)氟化工產(chǎn)業(yè)鏈末端，其上游是有機(jī)氟化工的單體材料，下游是基于質(zhì)子交換膜的氯堿工業(yè)、燃料電池、電解水、儲(chǔ)能電池等應(yīng)用領(lǐng)域。從質(zhì)子交換膜燃料電池上游來(lái)看，質(zhì)子交換膜的直接材料為全氟磺酸樹(shù)脂材料，向上延伸至有機(jī)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(zhì)子交換膜燃料電池下游看，質(zhì)子交換膜應(yīng)用廣泛，主要應(yīng)用于氯堿工業(yè)、燃料電池、電解水、儲(chǔ)能電池等領(lǐng)域，其中氯堿工業(yè)與燃料電池為主要應(yīng)用領(lǐng)域。

2023年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

質(zhì)子交換膜的工業(yè)化歷程始于20世紀(jì)70年代，最早由美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)全氟磺酸離子分離膜并將其應(yīng)用于氯堿工業(yè)，后續(xù)美 國(guó)通用公司將全氟磺酸膜應(yīng)用于質(zhì)子交換膜燃料電池，美國(guó)GE公司將全氟磺酸膜應(yīng)用于電解制氫技術(shù)。 國(guó)內(nèi)方面，東岳集團(tuán)2010年宣布中國(guó)自主研發(fā)的全氟離子膜和燃料電池膜實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，其子公司東岳未來(lái)氫能公司質(zhì)子交換 膜項(xiàng)目一期投產(chǎn)，產(chǎn)能達(dá)50萬(wàn)平米/年。隨著我國(guó)氫燃料電池汽車產(chǎn)量的提升，國(guó)產(chǎn)質(zhì)子交換膜替換市場(chǎng)空間十分廣闊。國(guó)內(nèi)技術(shù)水平與國(guó)外尚存差距，但部分企業(yè)正在加速布局，有望實(shí)現(xiàn)高端突破。當(dāng)前多家國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)能在不斷擴(kuò)建中，這讓國(guó)產(chǎn)質(zhì)子交換膜擁有顯著的就近規(guī)?；?yīng)優(yōu)勢(shì)，以及明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)(比進(jìn)口產(chǎn)品售價(jià)要低30%-50%)。

在雙碳戰(zhàn)略 背景下，必須進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)向深度脫碳轉(zhuǎn)型，而在這過(guò)程中，氫能由于其獨(dú)有特性，將發(fā)揮重要作用。氫能是一種儲(chǔ)量豐富、可再生的綠色能源，應(yīng)用范圍廣泛，可廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、電力、建筑、工業(yè)等領(lǐng)域。既可以為鋼鐵、 化學(xué)品生產(chǎn)等提供綠色原料和高品質(zhì)熱源，也可以通過(guò)燃料電池的形式為交通運(yùn)輸工具提供燃料。不論是通過(guò)燃燒，還是通 過(guò)燃料電池的電化學(xué)反應(yīng)，其最終產(chǎn)物只有水，不會(huì)帶來(lái)二氧化碳和污染物的排放，清潔環(huán)保。

近年，可再生能源高速發(fā)展，而電解制氫能匹配可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性，提高電力系統(tǒng)靈活性，逐步成為可再生能源發(fā)展 和應(yīng)用的重要方向。據(jù)IEA統(tǒng)計(jì)，全球電解水總裝機(jī)量有望從2019年的242MW增至2023年的5517MW。 國(guó)內(nèi)方面，據(jù)高工氫電統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)電解水制氫裝機(jī)量超350MW，預(yù)計(jì)至2025年國(guó)內(nèi)電解水制氫裝機(jī)量將達(dá)2000MW， 2022-2025年年均復(fù)合增速達(dá)39.9%。

想要了解更多質(zhì)子交換膜行業(yè)詳情分析，可以點(diǎn)擊查看中研普華研究報(bào)告《2022-2027年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。

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