通过光伏发电可使电解水制氢具有性价比

灰氢（化石能源制氢）：

煤炭的话：按500元一吨煤价，一标方氢气大约0.8--1元。

天然气的话按3元一方，一标方成本1.5--2元

甲醇的话按3000一吨，一标方成本2--2.5元。

绿氢（电解水制氢）：电需要是绿电（光伏，水利等），成本和电价是挂钩的。一标方氢气是耗电5度电。按电网的电，0.6元一度。则一标方氢气和3元成本。光伏发电的话，在三北地区，成本0.2--0.25元，按0.3元计算。成本是1.5元。光伏发电成本下降，导致绿氢具有性价比。电的成本能占到70--90%。

蓝氢：暂时没有很准确的成本。成本就是在灰氢的成本上加上二氧化碳的捕捉的成本。

现在一般是利用碱性电解水制氢，利用晚间谷电制氢。综合成本1.6左右。

水电解制氢的三种路径

1，碱性水电解制氢

碱性水电解制氢电解槽隔膜主要由石棉组成，起分离气体的作用。阴极、阳极主要由金属合金组成，如Ni-Mo合金等，分解水产生氢气和氧气。工业上碱性水电解槽的电解液通常采用KOH溶液，质量分数20%~30%，电解槽操作温度70~80℃，工作电流密度约0.25 A/cm2，产生气体压力0.1~3.0 MPa，总体效率62%~82%。碱性水电解制氢技术成熟，投资、运行成本低，但存在碱液流失、腐蚀、能耗高等问题。水电解槽制氢设备开发是国内外碱性水电解制氢研究热点。

2，质子交换膜（PEM）水电解制氢

区别于碱性水电解制氢，PEM水电解制氢选用具有良好化学稳定性、质子传导性、气体分离性的全氟磺酸质子交换膜作为固体电解质替代石棉膜，能有效阻止电子传递，提高电解槽安全性。

过去5年电解槽成本已下降了40%，但是投资和运行成本高仍然是PEM水电解制氢亟待解决的主要问题，这与目前析氧、析氢电催化剂只能选用贵金属材料密切相关。为此降低催化剂与电解槽的材料成本，特别是阴、阳极电催化剂的贵金属载量，提高电解槽的效率和寿命，是PEM水电解制氢技术发展的研究重点。

3，高温固体氧化物水电解制氢

SOEC电解槽电极采用非贵金属催化剂，阴极材料选用多孔金属陶瓷Ni/YSZ，阳极材料选用钙钛矿氧化物，电解质采用YSZ氧离子导体，全陶瓷材料结构避免了材料腐蚀问题。高温高湿的工作环境使电解槽选择稳定性高、持久性好、耐衰减的材料受到限制，也制约SOEC制氢技术应用场景的选择与大规模推广。

目前SOEC制氢技术仍处于实验阶段。国内中国科学院大连化学物理研究所、清华大学、中国科技大学开展了探索研究。国外SOEC技术研究集中在美国、日本和欧盟，主要机构包括三菱重工、东芝、京瓷、爱达荷国家实验室、Bloom Energy、托普索等，研究聚焦在电解池电极、电解质、连接体等关键材料与部件以及电堆结构设计与集成。

未来电解水制氢的核心是质子交换膜

质子交换膜相关概念：东岳集团、美锦能源、百利科技、全柴动力