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绿氢PEM电解解决方案
质子交换膜（PEM）电解水法是一种非常具有前景的绿色氢气生产方式。然而，PEM电解槽通常需要昂贵的铱基催化剂，因此价格高昂。长期以来，能够媲美蒸汽甲烷重整制氢工艺的高性价比可扩展PEM电解技术一直难以实现。
借助目前正在研发的3M™ 电解水阳极催化剂粉末*，我们能够帮助客户降低PEM电解槽成本。每10克催化剂粉末可帮助您每年生产10吨氢气，相较于蒸汽重整工艺，使用该催化剂粉末每年可减少100吨二氧化碳排放。我们可帮助您减少铱用量并降低系统成本，从而满足电解槽效率和使用寿命方面的要求。
在美国能源部的支持下，3M正在开发这种催化剂，帮助您克服PEM电解规模化的障碍，率先扩大绿氢制备的规模。
*本品为试验性或开发性产品，尚未推出市场或针对一般销售进行商业化。不对其配方、性能特征和其他性能、规格（如有）、可用性和定价做任何保证。如有更改或撤销，恕不另行通知。
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碱性电解的流体处理解决方案
精度控制对于碱性电解工艺而言至关重要，必须控制温度、流速和电解液浓度，以便最大限度地提升效率和控制成本，同时确保碱性电解绿色制氢工艺具有经济可行性。这就要求碱性电解槽配备可靠且精密的流体处理系统。
3M可提供定制设计的工业陶瓷元件，满足各种流体处理应用场合的需求。3M™ 碳化硅滑动轴承在高负荷条件下具有良好的摩擦学性能，而且耐腐蚀性能和耐磨损性能出色，适用于各种工艺流体，包括强酸和强碱。我们的碳化硅材料还可用于工业泵和工艺泵应用中的全密封离心泵和搅拌器。
3M的工业陶瓷元件包括密封件、轴承和其他流体处理元件，可根据您的应用要求进行定制。如欲了解更多详情，请联系我们。
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固体氧化物电解法的潜力
固体氧化物电解法有望在清洁能源转型中发挥重要作用。与PEM或碱性电解槽相比，固体氧化物电解槽能源使用效率更高，有助于实现高性价比的低碳制氢工艺，非常适合用于核能制氢（粉色氢气）和其他可收集余热的应用场合。
然而，固体氧化物电解法在实现商业化前仍然面临一些障碍。固体氧化物电解槽在高达1000°C的温度下运行，这会加剧机械和化学降解，影响电解槽的使用寿命。在控制成本的同时实现热应力管理是固体氧化物电解槽设计领域的一项根本性挑战。
全球大型能源企业已将3M™ Nextel™ 陶瓷纤维与织品应用于固体氧化物燃料电池，以保持电池主体完整性并延长电池寿命。Nextel陶瓷纤维能够承受极端温度和热循环，3M正在探索其在固体氧化物电解槽领域的潜在应用。如欲了解更多详情，请联系我们。
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*本品为试验性或开发性产品，尚未推出市场或针对一般销售进行商业化。不对其配方、性能特征和其他性能、规格（如有）、可用性和定价做任何保证。如有更改或撤销，恕不另行通知。
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绿色制氢和脱碳化的发展前景
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绿氢是指通过可再生能源动力电解水法生产的氢气，工艺过程中没有碳排放。绿氢为难以脱碳的钢铁和长途运输等行业提供了能源解决方案。
目前，以天然气为原料生产的氢气大约占氢气总产量的95%。¹但是，绿氢市场预计将迅速增长：2021年市场体量为18.3亿美元，2030年预计将增长至892亿美元。² 3M™ 电解水阳极催化剂粉末有助于控制成本，并潜在克服长期以来扩大绿色氢气生产规模面临的障碍。关于我们气候和能源技术的详细信息，请参阅3M 2023年《全球社会影响力报告》（第92页）（PDF，10.18 MB）。
3M将利用自身广泛的技术平台，探索帮助全球客户解决脱碳问题的方案。我们设计了业界知名的胶粘剂和密封剂，以满足客户精密设计的需求。
我们还将膜分离技术领域的专业知识应用于低碳能源分离领域。在新兴脱碳技术（包括可再生燃料生产和碳捕获）的改进和推广方面，膜分离技术具有巨大的潜力。如欲了解更多详情，请联系我们。
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¹氢气和燃料电池技术办公室。“氢燃料基础知识”。Energy.gov.访问日期：2023年7月28日。https://www.energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-fuel-basics。
²Precedence Research。“绿色氢气市场规模将在2030年超过891.8亿美元。”GlobeNewswire，2022年1月11日。https://www.globenewswire.com/news-release/2022/01/11/2364715/0/en/Green-Hydrogen-Market-Size-to-Surpass-US-89-18-Bn-by-2030.html。
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沪公网安备31010502004501号 （沪）-非经营性-2019-0035.