近日，赢创工业集团位于德国马尔（Marl）的AEM阴离子交换膜中试生产装置已正式投运，开始生产用于水电解制氢的DURAION®高性能膜。该装置实现了聚合物膜的规模化生产，年产膜产品可支持最高2.5吉瓦的电解装机规模，相当于德国2030年规划电解总装机容量的四分之一。此次投产被视为提升绿色制氢经济性的重要一步。
绿氢成本瓶颈亟待突破
绿色氢能对于构建更具韧性的能源体系、推动工业去化石化和实现碳中和目标至关重要。随着能源转型的推进，未来几十年绿色氢能需求预计将显著增长。在工业领域，绿氢既可作为可持续能源的载体，也可作为化工和钢铁生产的原料。绿氢通过电解制取，即利用来自可再生能源的电力将水分解为氢气和氧气。然而，根据地区不同，当前绿氢的成本约为由化石来源制取的灰氢的两到四倍。除高昂的能源成本外，电解技术本身也会影响绿氢生产的经济可行性。现有成熟技术要么效率有限，要么需要较高的投资。
AEM技术：平衡成本与效率的电解新路径
AEM阴离子交换膜电解技术为应对上述挑战提供了一种有竞争力的替代方案。赢创为这一工艺开发了关键组件——具备阴离子传导能力的DURAION®膜。赢创创新工场新增长领域AEM负责人Christian Däschlein表示：“我们的膜在实现高性能的同时降低投资成本，使AEM这一创新技术有望在氢能生产中实现突破。”
AEM电解技术具备多重明确优势，其商业化应用正在亚洲和欧洲加速推进。该技术在碱性环境中运行，因此可使用不含贵金属、成本更低的材料。相关技术经济研究估计，该技术可将投资成本降低至少25%。此外，AEM电解可在压力条件下直接制氢，无需额外且成本高昂的压缩环节。其高度灵活性也使其非常适合与风能、太阳能等波动性电力协同运行。
DURAION®膜：高性能与差异化的核心组件
作为AEM电解槽的核心组件，DURAION®膜兼具高离子电导率、优异的化学稳定性和机械稳定性，有助于提升电解过程效率并延长使用寿命，使AEM技术能够充分释放潜力。其另一项优势是能够可靠分离氢气和氧气，避免形成爆炸性气体混合物。该膜专为高电流密度和高压力条件下运行而设计。值得注意的是，其生产过程中不添加PFAS（全氟和多氟烷基物质）。
中试装置：从实验室迈向工业化量产
位于马尔的新生产装置投产是AEM电解工业化部署的重要里程碑，标志着DURAION®膜已从实验室开发迈向连续化生产。该涂布系统长度近20米，是全球同类设备中规模最大的系统之一，可生产宽度最高达一米的膜产品，适用于大型电解槽。赢创方面表示，其具备完整的后向一体化能力——从起始分子到成品膜卷，可确保大批量交付与稳定品质。此外，公司还可根据客户需求，在膜中嵌入织物增强层，以适配更大规模系统。
全球双中心布局：德国生产+上海应用
随着AEM技术大规模应用的加速，亚洲特别是中国市场正释放出显著增长动能。赢创正从战略层面加快相关布局——继德国马尔生产装置启动后，位于中国的赢创上海AEM中心也已投入运营。作为公司在亚洲首个以AEM技术为核心的应用中心，该中心致力于解决电解水价值链中的关键技术挑战。专家团队与本地合作伙伴和客户协作，在真实运行条件下测试并优化DURAION®膜的集成，以加速AEM技术的工业化部署和广泛应用。
目前，已有部分AEM电解槽制造商率先在中试生产和示范装置中使用DURAION®膜。赢创表示，德国马尔生产装置与上海AEM中心将共同推动绿氢产业化应用。赢创是一家总部位于德国的全球性化工公司，业务遍及100多个国家和地区，2025年销售额为141亿欧元。随着AEM电解技术从实验室走向工业化量产，绿色氢能的成本竞争力有望得到显著提升，为全球能源转型注入新的动力。
素材来源：北辰化工
