Chi phí nước điện phân để sản xuất hydro sẽ tiếp tục giảm trong tương lai và ngành này có tiềm năng phát triển rất lớn.
Hydro thu được từ quá trình điện phân nước có độ tinh khiết cao và là cách hứa hẹn nhất để cung cấp năng lượng hydro xanh trong tương lai.
Trong những năm gần đây, năng lượng hydro đang dần trở thành một trong những nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho sự phát triển carbon thấp toàn cầu và các lĩnh vực ứng dụng của năng lượng hydro đang dần mở rộng sang các kịch bản như điện, giao thông vận tải và xây dựng. Theo các nguồn nguyên liệu khác nhau, công nghệ sản xuất hydro có thể được chia thành bốn loại: sản xuất hydro nguyên liệu hóa thạch, sản xuất hydro nguyên liệu hóa học, sản xuất hydro khí đuôi công nghiệp và sản xuất hydro nước điện phân. Điện phân nước là hình thức sản xuất hydro sạch nhất. Sản xuất hydro bằng điện phân nước là một hình thức sản xuất hydro trong đó các phân tử nước được phân hủy thành hydro và oxy bằng phản ứng điện hóa ở các điện cực khi dòng điện một chiều được đặt vào một tế bào điện phân chứa đầy chất điện phân. Hydro thu được từ quá trình điện phân nước có độ tinh khiết cao và là cách hứa hẹn nhất để cung cấp năng lượng hydro xanh trong tương lai.
Hiện nay, năng lượng nhiên liệu hóa thạch là phương pháp sản xuất hydro chính trên thị trường. Trong cơ cấu năng lượng của Trung Quốc, nơi giàu than, nghèo dầu và ít khí đốt, năng lượng hydro trong nước chủ yếu đến từ sản xuất hydro than, chiếm khoảng 65% công suất sản xuất hydro, trong khi sản xuất hydro nước điện phân bị hạn chế bởi chi phí cao chiếm dưới 3%. Trong tương lai, ngành công nghiệp hydro nước điện phân không chỉ có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng của quá trình điện phân bằng cách phát triển công nghệ PEM và SOEC, mà còn phát triển sản xuất hydro chi phí thấp bằng cách dựa vào quang điện và năng lượng gió.
Theo"2022-2026 Báo cáo nghiên cứu về triển vọng phát triển và triển vọng phát triển trong tương lai của Trung Quốc Hydrogen từ ngành công nghiệp điện phân"do Trung tâm Nghiên cứu Công nghiệp Newscast đưa ra, chi phí trung bình toàn cầu của hydro từ nước điện phân từ các nguồn năng lượng tái tạo là 5,5 USD/kg vào năm 2020 và chi phí trung bình dự kiến sẽ giảm xuống 2,2 USD/kg vào năm 2030, giảm khoảng cách giữa chi phí của hydro từ năng lượng nhiên liệu hóa thạch Thị trường sản xuất hydro nước điện phân sẽ tiếp tục mở rộng và dự kiến năng lực sản xuất hydro nước điện phân ở Trung Quốc sẽ đạt 3,81 triệu tấn vào năm 2030 và quy mô thị trường sẽ đạt 110,1 tỷ nhân dân tệ, với nhiều tiềm năng phát triển công nghiệp.
Đầu nguồn của chuỗi công nghiệp sản xuất hydro nước điện phân bao gồm cung cấp nguyên liệu thô cơ bản và sản xuất hydro, bao gồm tấm lưỡng cực than chì, tấm lưỡng cực composite, màng trao đổi proton tổng hợp nhiệt độ cao, chất xúc tác cấu trúc nano và các nguyên liệu thô khác, cũng như công nghệ sản xuất hydro nước điện phân ; giữa dòng là hệ thống lưu trữ và vận chuyển hydro và pin nhiên liệu, bao gồm các thiết bị lưu trữ và vận chuyển hydro như thiết bị tuần hoàn hydro, chai chứa hydro, đường ống cung cấp hydro và pin nhiên liệu màng trao đổi proton, pin nhiên liệu axit photphoric, v.v.; pin nhiên liệu là pin nhiên liệu. Hạ nguồn là ứng dụng của pin nhiên liệu hydro, chủ yếu trong giao thông vận tải, công nghiệp, xây dựng, quân sự và các lĩnh vực khác.