【氢能100问】第9期：ALK和PEM电解槽有哪些差异？

氢能具有能源属性、低碳属性和产业属性，是未来能源结构中的重要载体。面对这一新兴产业，天合元氢特别策划《氢能100问》栏目为大家答疑解惑，如有任何问题都可以留言提问哦！

QALK和PEM电解槽有哪些差异？

1>膜：碱性电解槽使用的隔膜，本质上是一种多孔的膜布，电解液要穿透隔膜、电解液中的阴阳离子也需要穿过隔膜，那么就要通过控制孔的直径来防止氢气和氧气的相互渗透，来保证氢气和氧气的纯度。

而PEM电解槽使用的隔膜为质子交换膜，这是一种选择性透过氢离子的隔膜，内部有磺酸基团为氢离子的传输提供通道，其本身是无孔的，因而在满足氢离子传输条件的同时具有较高的隔气性。

2>催化剂：碱性电解槽都采用Ni催化剂，但是在PEM电解槽中，由于存在大量游离的氢离子而导致强酸性环境，所以需要使用耐腐蚀性强的催化剂，一般来说，PEM电解槽阴极使用Pt基催化剂，阳极使用Ir基催化剂，贵金属催化剂由于其特殊的电子结构，不仅耐腐蚀性强，催化性能更加优秀。

3>小室结构：碱性电解槽的小室结构为极板-镍网-隔膜-镍网-极板这种结构，其中镍网和隔膜是分别独立的两部分；而在PEM电解槽中小室结构为双极板-阴极扩散层-阴极催化层-质子交换膜-阳极催化层-阳极扩散层-双极板这种结构，其中阴极催化层和阳极催化层直接喷涂在质子交换膜上，以CCM的形式存在。

综合来看，碱性电解槽其单体产氢量更大，成本更低，适合氢需求量较大的、规模化制氢的应用场景，而PEM电解槽虽然成本偏高，但其产气纯度高、启停灵活，适合氢需求量小、场地受限、即产即用的应用场景。