質(zhì)子交換膜行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展研究分析報(bào)告

• 吳澳燕 2023年5月11日 來(lái)源：中研報(bào)告 互聯(lián)網(wǎng) 636 36
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質(zhì)子交換膜是質(zhì)子交換膜燃料電池的核心部件，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。質(zhì)子交換膜主要應(yīng)用于氯堿工業(yè)和燃料電池兩大領(lǐng)域 ，在氯堿工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，在燃料電池領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)得到充分肯定， 在其他領(lǐng)域也有應(yīng)用，

雙碳戰(zhàn)略背景下，氫能憑借環(huán)保、高熱值和轉(zhuǎn)化率、可提升可再生能源利用率等優(yōu)勢(shì)，將迎發(fā)展新機(jī)遇。其中PEM電解制氫能夠提供更寬的負(fù)載范圍和更短的響應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間，與水電、風(fēng)電、光伏具有良好的匹配性，最適合未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。

受益于電解水高速發(fā)展，預(yù)計(jì)2022-2025年國(guó)內(nèi)PEM制氫對(duì)質(zhì)子交換膜的需求量分別為0.5、1.0、1.7和2.9萬(wàn)平米。同時(shí)，近年受益于環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)及政府政策支持，氫燃料電池出貨量不斷提升，質(zhì)子交換膜作為燃料電池核心組件，2022-2025年需求量分別為7.5、20.9、37.9和63.6萬(wàn)平米。

質(zhì)子交換膜是質(zhì)子交換膜燃料電池的核心部件，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。質(zhì)子交換膜主要應(yīng)用于氯堿工業(yè)和燃料電池兩大領(lǐng)域 ，在氯堿工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，在燃料電池領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)得到充分肯定， 在其他領(lǐng)域也有應(yīng)用，如滲透汽化、氣體分離、光催化及有機(jī)合成等。

燃料電池是將染料化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿碾娀瘜W(xué)反應(yīng)裝置，熱電聯(lián)機(jī)效率可達(dá)95%以上，同時(shí)還具有無(wú)噪聲、綠色環(huán)保、可靠性高、易于維護(hù)等優(yōu)勢(shì)，被認(rèn)為是當(dāng)代最具前景的新型發(fā)電技術(shù)。質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)利用質(zhì)子導(dǎo)電材料作為電解質(zhì)，與普通燃料電池相比，其室溫下啟動(dòng)速度快，無(wú)電解質(zhì)流失，具有高的比功率與比能量，因而在分散型電站、可移動(dòng)電源及航空航天等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

質(zhì)子交換膜是一種致密的離子選擇性透過(guò)的膜，廣泛應(yīng)用于電解水制氫、燃料電池、全釩液流電池以及鐵鉻液流電池等領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)質(zhì)子交換膜需求2023-2025年有望達(dá)86.7、169.1和314.7萬(wàn)平米，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)13.0、25.4和47.2億元。

質(zhì)子交換膜主要應(yīng)用是質(zhì)子交換膜燃料電池。這些燃料電池在商業(yè)和軍事應(yīng)用具有廣泛的應(yīng)用，包括航空航天、汽車(chē)和能源。質(zhì)子交換膜燃料電池的早期應(yīng)用集中在航空航天工業(yè)。與電池相比，大容量燃料電池是當(dāng)時(shí)的理想選擇。

目前質(zhì)子交換膜燃料電池在國(guó)外處于商業(yè)化示范應(yīng)用階段，已涉及車(chē)輛、小游艇、自行車(chē)、移動(dòng)電源、公共汽車(chē)、潛艇、筆記本電源、攝像機(jī)與手機(jī)電源等廣泛領(lǐng)域，規(guī)模化需求市場(chǎng)正在逐步形成，因此燃料電池質(zhì)子交換膜蘊(yùn)藏著巨大的增長(zhǎng)潛力。燃料電池質(zhì)子交換膜是一個(gè)確定的新興市場(chǎng)，目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)均未形成規(guī)模，但都有巨大的潛力，是企業(yè)介入的好時(shí)機(jī)。尤其是全氟質(zhì)子交換膜自身的缺陷需要替代產(chǎn)品的誕生，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，無(wú)氟質(zhì)子交換膜或許是燃料電池用PEM的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵。

質(zhì)子交換膜行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展研究分析報(bào)告

氫能作為二次能源，必須從一次能源轉(zhuǎn)換得到，再運(yùn)輸至用能終端，轉(zhuǎn)化為電力、熱能或機(jī)械動(dòng)力。因此，氫能主產(chǎn)業(yè)鏈可概括為“氫能制取、氫能儲(chǔ)運(yùn)、氫能加注、氫能源能量轉(zhuǎn)化、氫能使用”等環(huán)節(jié)。其中，上游制氫、中游儲(chǔ)運(yùn)氫和加氫、下游多元化應(yīng)用場(chǎng)景，主要分布于交通、工業(yè)、發(fā)電以及建筑領(lǐng)域。氫能源主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域和交通領(lǐng)域中，建筑、發(fā)電等領(lǐng)域仍然處于探索階段。

從制氫技術(shù)來(lái)看，質(zhì)子交換膜、電解槽等核心技術(shù)尚未突破，高速率制氫設(shè)備還在研發(fā)階段。目前國(guó)內(nèi)電解水制氫路線(xiàn)以堿性電解槽為主，主要是堿性電解槽技術(shù)路線(xiàn)成熟，成本具有顯著優(yōu)勢(shì)。其中，質(zhì)子交換膜作為PEM制氫技術(shù)的核心材料被國(guó)外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)，全球市場(chǎng)占有率超過(guò)90%。國(guó)內(nèi)的質(zhì)子交換膜制造企業(yè)面臨技術(shù)、市場(chǎng)、人才和資金的四大壁壘，目前山東東岳集團(tuán)已研制出接近杜邦Nafion性能的產(chǎn)品，陽(yáng)光電源與中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所合作推出SEP50PEM電解槽，功率為250kW，是目前國(guó)內(nèi)具備量產(chǎn)能力的PEM電解槽。

質(zhì)子交換膜由于制備工藝復(fù)雜，長(zhǎng)期被杜邦、戈?duì)?、旭硝子等美?guó)和日本少數(shù)廠(chǎng)家壟斷。近年，質(zhì)子交換膜國(guó)產(chǎn)化提速，東岳、科潤(rùn)等企業(yè)積極布局，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有質(zhì)子交換膜產(chǎn)能達(dá)140萬(wàn)平米/年。同時(shí)，東岳、科潤(rùn)新材料持續(xù)擴(kuò)能，東材科技、泛亞微透、萬(wàn)潤(rùn)股份等新進(jìn)入者也積極布局新產(chǎn)能。

現(xiàn)階段，國(guó)外質(zhì)子交換膜燃料電池處于商業(yè)化示范應(yīng)用階段，涵蓋車(chē)輛、筆記本電腦電源、游艇、潛艇、移動(dòng)電源、自行車(chē)、公共汽車(chē)、手機(jī)電源和相機(jī)等廣泛領(lǐng)域，龐大的需求市場(chǎng)正在逐步涌現(xiàn)，因此燃料電池質(zhì)子交換膜具有巨大的增長(zhǎng)潛力。

根據(jù)工信部牽頭編制的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線(xiàn)圖》，2030年我國(guó)將建成1000多座加氫站，可再生能源產(chǎn)氫率將達(dá)到50%以上，我國(guó)氫源結(jié)構(gòu)將快速變化。預(yù)計(jì)2030年質(zhì)子交換膜電解槽裝機(jī)容量約20-25GW，所需質(zhì)子交換膜消費(fèi)量約95-170萬(wàn)平方米，市場(chǎng)面積達(dá)到4.8-8.5億元。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)發(fā)展分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。本研究咨詢(xún)報(bào)告由中研普華咨詢(xún)公司領(lǐng)銜撰寫(xiě)，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息中心、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、國(guó)家海關(guān)總署、全國(guó)商業(yè)信息中心、中國(guó)經(jīng)濟(jì)景氣監(jiān)測(cè)中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、全國(guó)及海外相關(guān)報(bào)刊雜志的基礎(chǔ)信息以及質(zhì)子交換膜行業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料。報(bào)告對(duì)我國(guó)質(zhì)子交換膜行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、子行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了國(guó)內(nèi)外質(zhì)子交換膜行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。

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