中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所（以下簡稱“上海硅酸鹽所”）成功召開上海市科技支撐碳達(dá)峰碳中和專項(xiàng)——“基于非貴金屬催化劑的可再生能源PEM制氫加氫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及示范”項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)。這標(biāo)志著上海市在推動(dòng)綠色氫能技術(shù)自主研發(fā)與示范應(yīng)用方面邁出了堅(jiān)實(shí)一步，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系提供了重要的科技支撐。

該項(xiàng)目緊密圍繞國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，旨在攻克質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫技術(shù)中的核心瓶頸。當(dāng)前，PEM制氫技術(shù)因其響應(yīng)速度快、氫氣純度高、易于與波動(dòng)性可再生能源耦合等優(yōu)點(diǎn)，被視為未來綠氫生產(chǎn)的主流技術(shù)路線之一。其大規(guī)模商業(yè)化的主要障礙在于電解槽陽極析氧反應(yīng)（OER）高度依賴稀缺且昂貴的貴金屬（如銥）催化劑，導(dǎo)致設(shè)備成本高昂。

本項(xiàng)目的研究重點(diǎn)，正是聚焦于開發(fā)高效、穩(wěn)定、低成本的“非貴金屬催化劑”，以期替代或大幅減少貴金屬用量。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將依托上海硅酸鹽所在無機(jī)非金屬材料、能源材料等領(lǐng)域的深厚積累，從催化劑材料設(shè)計(jì)、膜電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化、電堆集成到系統(tǒng)耦合進(jìn)行全鏈條創(chuàng)新。核心技術(shù)攻關(guān)內(nèi)容包括：探索基于過渡金屬（如鐵、鈷、鎳）的氧化物、氮化物、磷化物等新型催化劑體系；研究其在高酸性、高電位工作環(huán)境下的活性和長效穩(wěn)定性機(jī)理；開發(fā)與之匹配的高性能膜電極制備工藝；并最終集成構(gòu)建一套與可再生能源（如光伏、風(fēng)電）直接耦合的PEM制氫加氫示范系統(tǒng)。

啟動(dòng)會(huì)上，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人詳細(xì)匯報(bào)了項(xiàng)目的總體目標(biāo)、技術(shù)路線、研究計(jì)劃和預(yù)期成果。與會(huì)專家來自高校、科研院所及產(chǎn)業(yè)界，他們對項(xiàng)目的立項(xiàng)意義和創(chuàng)新性給予了高度肯定，并就非貴金屬催化劑的活性位點(diǎn)設(shè)計(jì)、示范系統(tǒng)的運(yùn)行效率與經(jīng)濟(jì)性評價(jià)、以及與可再生能源波動(dòng)的智能匹配控制等關(guān)鍵問題展開了深入討論，提出了寶貴的建議。

項(xiàng)目的成功實(shí)施，預(yù)期將取得一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)突破，包括高性能非貴金屬催化劑材料、低貴金屬載量或非貴金屬膜電極、以及高效智能的PEM制氫加氫一體化系統(tǒng)。其示范運(yùn)行不僅將為上海市乃至全國的加氫站提供一種前沿的、低碳的現(xiàn)場制氫解決方案，驗(yàn)證技術(shù)路線的可行性，更重要的是，通過降低對貴金屬資源的依賴，有望顯著降低綠氫的生產(chǎn)成本，從而大力推動(dòng)氫能在交通、儲(chǔ)能、工業(yè)等領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用，為能源結(jié)構(gòu)的深度脫碳注入強(qiáng)勁動(dòng)力。

此次啟動(dòng)會(huì)的召開，正式吹響了上海硅酸鹽所協(xié)同創(chuàng)新力量、攻堅(jiān)綠色氫能核心技術(shù)的號(hào)角。作為能源科學(xué)技術(shù)研究服務(wù)國家戰(zhàn)略的重要實(shí)踐，該項(xiàng)目的研究成果將為中國實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)提供關(guān)鍵的技術(shù)路徑和堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)，彰顯了國家級(jí)科研機(jī)構(gòu)在引領(lǐng)能源科技革命中的使命與擔(dān)當(dāng)。