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在制氫領域,液堿主要應用于堿性電解水制氫,其應用成本不能簡單地歸結為高或低,需綜合多方面因素考量:
1.低的方面
(1)設備成本相對低:與質子交換膜電解槽(PEM)制氫等其他制氫技術相比,堿性電解水制氫設備不依賴貴金屬,電解槽的成本相對較低。如 1000 標方堿性電解槽的招投標價格是 500 多萬元,且隨著技術發展和規模化生產,有企業預計最終有可能做到 1000 標方的成本為 200 萬 - 300 萬元。
(2)電解液成本穩定:液堿作為電解液,來源相對廣泛,價格相對穩定。工業上廣泛采用質量分數為 30% 的 KOH 溶液或 26% 的 NaOH 溶液作為電解液,這些溶液具有良好的導電性和穩定性,適合用于堿性條件下的電解水制氫過程。
2.高的方面
(1)電耗成本占比大:堿性電解水制氫成本中,電耗成本占比較大,通常可達 70% 以上甚至更高。例如,當電價為 0.3 元 /kwh、年工作小時數 3000h 時,堿性電解水制氫成本為 20 元 /kg,其中電耗成本占比 82%。
(2)配套設備及維護成本:制氫系統除了電解槽外,還包括分離純化系統、電源系統等配套設備,這些設備的投資和維護也會增加一定成本。例如,分離純化系統的成本在 ALK 制氫系統中占比約為 12%,電源系統的成本占比約為 20%。