在直流電作用下，水分子在陰極發生還原反應，生成氫氣和氫氧根離子（OH–），氫氧根離子在電場和氫氧側濃度差的作用下穿過隔膜到達陽極，在陽極一側發生析氧反應，生成氧氣和水。電解槽裝配時浸沒在高濃度（20%~30%）的KOH 溶液中，此時離子電導率比較大，主要缺點是電解液具有腐蝕性，NaOH 和NaCl 溶液也可作電解液，但不常用。堿槽的電解池分成兩個電極，電極將氣密隔膜分開。由于隔膜的阻礙，氫氣和氧氣不會通過隔膜混合在一起，但是電解液卻可以通過隔膜進入另一側。制氫系統運行時，氫氣和堿液的混合液以及氧氣與堿液的混合液分別經過氣水分離器，將氣體和溶液分離，堿液回流至電解槽，氫氣和氧氣分別進入純化裝置提純后進行收集。而酸性電解水制氫設備因為其高效、高純度的氫氣產出而備受關注，但是設備價格和穩定性相對較差。焦作小型電解水

氫氣燃料電池汽車：如前所述，氫氣燃料電池汽車以氫氣為燃料，通過燃料電池產生電能驅動車輛行駛。與傳統燃油汽車相比，氫氣燃料電池汽車具有零排放、高效能、長續航里程等優點。目前，世界各國都在大力發展氫氣燃料電池汽車技術，加快加氫站等基礎設施建設。氫內燃機汽車：將氫氣作為燃料直接在內燃機中燃燒，驅動汽車行駛。氫內燃機汽車的技術相對成熟，成本較低，但與氫氣燃料電池汽車相比，其效率和環保性能稍遜一籌。目前，氫內燃機汽車仍處于研發和示范階段。安陽工業電解水采用PEM水電解制氫技術建造加氫站現場制備綠氫。

堿性水電解技術(ALK)是指在堿性電解質環境下進行電解水制氫的過程，電解質一般為30%質量濃度的KOH溶液或者26%質量濃度的NaOH溶液。較之于其他制氫技術，堿性電解水制氫可以采用非貴金屬催化劑，且電解槽具有15年左右的長使用壽命，因此具有成本上的優勢和競爭力。堿性電解水制氫技術已有數十年的應用經驗，在20世紀中期就實現了工業化，商業成熟度高，運行經驗豐富，國內一些關鍵設備主要性能指標均接近于國際先進水平，單槽電解制氫量大，易適用于電網電解制氫。但是，該技術使用的電解質是強堿，具有腐蝕性且石棉隔膜不環保，具有一定的危害性。

現在世界上每年消耗的氫氣在5000萬噸左右，其中96%來自化石能源，*4%來自電解水，而且所用的電也并非全部來自可再生能源。綠氫是統籌解決全球氣候變化、能源安全與傳統產業轉型升級的重要措施，伴隨著以綠色低碳為特征的能源產業和技術變革在世界范圍內興起，綠氫發展將不斷加速。發展綠色氫能也是促進我國實現“雙碳”目標，加快我國發展方式綠色轉型的強勁動力。主要表現在：能源維度：利用本土可再生能源制氫，降低化石能源進口依賴，優化能源結構，提升能源自給與穩定性。環境層面：助力各行業脫碳，尤其助力高排放行業達成碳中和，減少污染排放，改善大氣質量。經濟領域：催生產業鏈各環節新興產業，推動傳統產業低碳升級，創造大量就業崗位，促進區域協調發展。技術方面：激發多領域技術創新，增強自主創新力，利于國際合作交流，提升國際能源領域話語權。水電解制氫是一種較為方便的制取氫氣的方法。

制氫項目的成本問題始終是個繞不過的話題，電費成本占氫氣成本的70-80%，電費成本高限制了各類制氫項目的進展，即便搭配可再生能源電力，也會因為其間歇性的特點配套相關的儲能，增加成本。不管是氫制氨/甲醇/其他，還是可再生能源制氫用于各類應用場景，項目目前還沒有特別好的投資回報率，目前大多數的項目都是綁定著風光資源在進行項目的運作，而電網的接入及電網的承載能力又是一大挑戰。但在這個過程中，由于競爭無比激烈、投入產出比太差的陰影始終籠罩在制氫設備廠家的頭頂，部分企業不再投入資金，部分企業直接退出生產制造，部分企業直接放棄了氫能的征程。氫能在推動能源轉型方面扮演著至關重要的角色。小型電解水

PEM電解水制氫系統由PEM電解槽和輔助系統(BOP)組成。焦作小型電解水

根據《全球氫能產業發展白皮書》顯示，氫能源在2022年作為能源消耗占比不足1%，預測到2050年氫能在全球能源總需求中占比將達到10%以上，并帶動起十萬億規模的氫能源產業鏈。由此可看出，氫氣的制取在未來肯定是一個新興且充滿希望的行業。我們根據氫氣的生產及碳排放情況，可將氫氣分為：灰氫、藍氫、綠氫。灰氫指的是：使用化石燃料制取氫氣，并對釋放的二氧化碳不做任何處理；藍氫指的是：將天然氣重整，并在生產過程中利用碳捕捉、利用、儲存等先進技術，減少溫室氣體的排放；綠氫指的是：通過使用可再生能源（如太陽能、風能、核能等）制備的氫氣，在綠氫的生產過程中，是完全沒有碳排放的。焦作小型電解水