2023年中国质子交换膜行业发展现状分析

国产质子交换膜发展正在提速，主要表现从市场应用来看，随着燃料电池的国产化率正在向100%的目标靠近，以武汉绿动氢能能源技术有限公司(下称“武汉绿动”)、东岳未来氢能为优秀代表的产品市场应用在快速扩大。质子交换膜应用广泛，市场主要由美日企业主导，国产突破在路上。质子交换膜是有机氟化工产业链中技术难度大、附加值高的环节，其原材料为全氟磺酸(羧酸)树脂，在氯碱工业、氢燃料电池、电解水制氢气等领域中是必不可少的关键材料。

质子交换膜由于制备工艺复杂，长期被杜邦、戈尔、旭硝子等美国和日本少数厂家垄断。 杜邦是全球最早开发并销售质子交换膜的企业，早在1962年就开发出性能优良的全氟磺酸型质子交换膜，即Nafion系列产品， 截至目前Nafion膜也是全球使用最广泛的。 美国戈尔具有超过25年的增强型质子膜的开发和制造经验，公司更专注于燃料电池膜的研发，其开发的SELECT系列增强型质 子膜凭借超薄、耐用、高功率密度的特性，占据全球主要燃料电池市场。

据中研产业研究院《2022-2027年中国质子交换膜行业发展现状分析及投资前景预测研究报告》分析：

质子交换膜(Proton Exchange Membrane，PEM)是质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)的核心部件，对电池性能起着关键作用。它不仅具有阻隔作用，还具有传导质子的作用。全质子交换膜主要用氟磺酸型质子交换膜;nafion重铸膜;非氟聚合物质子交换膜;新型复合质子交换膜等。质子交换膜(PEM)广泛应用于燃料电池、电解水制氢、全钒液流电池储能、氯碱工业等领域，全氟磺酸膜(PFSA)质子交换膜是市场主流产品。

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种高效，对环境友好且发展最为成熟的燃料电池发电体系，与传统热机发电相比有不可比拟的优势。质子交换膜处于有机氟化工产业链末端，其上游是有机氟化工的单体材料，下游是基于质子交换膜的氯碱工业、燃料电池、电解水、储能电池等应用领域。从质子交换膜燃料电池上游来看，质子交换膜的直接材料为全氟磺酸树脂材料，向上延伸至有机氟化工中的四氟乙烯、全氟烷基乙烯基醚等单体材料，向上溯源可以追溯至萤石、氟化氢、制冷剂等原材料;从质子交换膜燃料电池下游看，质子交换膜应用广泛，主要应用于氯碱工业、燃料电池、电解水、储能电池等领域，其中氯碱工业与燃料电池为主要应用领域。

2023年中国质子交换膜行业发展现状分析

质子交换膜的工业化历程始于20世纪70年代，最早由美国杜邦公司开发全氟磺酸离子分离膜并将其应用于氯碱工业，后续美 国通用公司将全氟磺酸膜应用于质子交换膜燃料电池，美国GE公司将全氟磺酸膜应用于电解制氢技术。 国内方面，东岳集团2010年宣布中国自主研发的全氟离子膜和燃料电池膜实现国产化，其子公司东岳未来氢能公司质子交换 膜项目一期投产，产能达50万平米/年。随着我国氢燃料电池汽车产量的提升，国产质子交换膜替换市场空间十分广阔。国内技术水平与国外尚存差距，但部分企业正在加速布局，有望实现高端突破。当前多家国内企业的产能在不断扩建中，这让国产质子交换膜拥有显著的就近规模化供应优势，以及明显的价格优势(比进口产品售价要低30%-50%)。

在双碳战略 背景下，必须进行能源结构调整，推动能源结构向深度脱碳转型，而在这过程中，氢能由于其独有特性，将发挥重要作用。氢能是一种储量丰富、可再生的绿色能源，应用范围广泛，可广泛应用于运输、电力、建筑、工业等领域。既可以为钢铁、 化学品生产等提供绿色原料和高品质热源，也可以通过燃料电池的形式为交通运输工具提供燃料。不论是通过燃烧，还是通 过燃料电池的电化学反应，其最终产物只有水，不会带来二氧化碳和污染物的排放，清洁环保。

近年，可再生能源高速发展，而电解制氢能匹配可再生能源发电的波动性，提高电力系统灵活性，逐步成为可再生能源发展 和应用的重要方向。据IEA统计，全球电解水总装机量有望从2019年的242MW增至2023年的5517MW。 国内方面，据高工氢电统计，2021年中国电解水制氢装机量超350MW，预计至2025年国内电解水制氢装机量将达2000MW， 2022-2025年年均复合增速达39.9%。

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