压低电解制氢成本 日厂材料多有突破

氢能源推广计划目前障碍，在于最环保的再生能源电解制氢成本太高，因此全球厂商都在研发降低生产成本的方法，其中日厂透过材料技术，提出稀有金属用量减少90%、材料强度增为4倍等多种材料，希望在2025~2030年普及。

根据日本经济新闻（Nikkei）报导，目前实用的3种电解水制氢技术：质子交换膜电解（PEM）、硷性电解（AE）、固态氧化物电解（SOEC），日厂已有明确成果的材料是PEM用材料，2025年以前将出货；AE材料则将从2025年起测试，2030年普及；SOEC技术方面，则是才刚公布投入研发的消息。

日本主要氢能源制造厂之一的东芝（Toshiba），鉴于高效能电解的电极材料中，铱的市价达黄金的2.5倍，故研发减低铱用量的电极制程，在2018年提出用铱量减为10分之1、电解效率仍高达82%的产品，2023年让每次产量从100平方厘米增为5平方米，生产效率提高500倍，接近量产水准。

同样在PEM材料有进展的是东丽（Toray），其2015年藉由购并德国企业跨入PEM领域，现在推出以碳氢化合物取代氟化合物的新膜，不仅电解效率提高，且强度达4倍而能用更久，可减少使用非环保材料，预计2025年开始应用。

而Panasonic的AE新触媒将用上镍铁材料，2025年起测试；电装（Denso）则在2023年公布，决定研发SOEC产品。

日经报导，目前石化燃料每立方米单价多半在10~20日圆（约0.07~0.14美元），但氢能源生产成本石化工业副产品便宜但不环保，最环保的电解水制氢目前还是100日圆左右，是石化燃料的5~10倍，商业上无从普及。

对海岛国日本而言，水等于免费，生产成本源自电解与储存输运装置的购置成本，以及运作过程的耗材成本，如何压低生产成本是努力的目标；但因国内与欧盟已优先投资大规模电解制氢装置，日厂想以量制价已经落后，比较适合从高效率新材料领域切入。