嘉膜科技：国内首条年产6万㎡阴离子交换膜（AEM）产线正式进入调试阶段
嘉膜科技（厦门）有限公司于 2022 年 9 月成立，由嘉庚创新实验室携手项目团队共同创立，是一家高新技术企业。公司围绕阴离子交换膜（AEM），成功攻克从单体、树脂、膜、膜电极、电解堆到系统的一系列关键技术，专注于为氢能领域供应核心产品，提供专业解决方案。在不断拓展 AEM 应用场景的过程中，公司研发的 KMem® 系列阴离子交换膜产品，综合性能已达国际先进水平，并且已在电解水制氢、碱性燃料电池、二氧化碳还原等多个新兴领域成功应用 。
阴离子交换膜在 AEM 电解槽里是极为关键的构成部件，直接对 AEM 电解设备的工作效率与运行寿命产生影响。AEM 电解水制氢技术融合了 ALK 低成本与 PEM 高效率的双重长处，是当下前沿的电解水制氢技术之一，也是未来绿氢大规模应用的优选技术路径 。此次嘉膜科技产线进入调试，意味着我国在 AEM 技术从实验室走向产业化的进程中，取得了重大突破，有望推动国内氢能产业加速发展，在全球绿色能源竞争中抢占先机。
国内从事阴离子交换膜研发的企业主要分为两类，一种是AEM制氢电解槽企业，他们自研阴离子交换膜，代表企业是亿纬氢能、清能股份、稳石氢能；另一种是专门做膜的企业，代表是汉丞科技、嘉膜科技、IONOMR、赢创。另外据悉，东岳集团、天维膜技术也在对阴离子交换膜进行研究。
质子交换膜（PEM）位于有机氟化工产业链的末端。作为氢燃料电池、电解水制氢、液流电池等领域的核心材料，PEM被称为新能源领域的“芯片”。
近年来，在“双碳”目标和氢能产业崛起的背景下，国内PEM市场需求呈现爆发式增长，国产化进程持续加速。值得关注的是，目前市场上以全氟磺酸膜为主导。然而，全氟磺酸膜的生产受到原材料全氟磺酸树脂供应的限制，国内能够生产全氟磺酸树脂的企业并不多见。
企业布局方面，东岳集团是国内PEM领域“领头羊”，已实现全氟磺酸膜商业化量产，年产500吨（约50万平米），产品覆盖燃料电池和电解水制氢领域，与丰田、国电投等深度合作。此外，还有一系列相关企业布局PEM赛道。
作为行业佼佼者，东岳未来氢能是国内唯一实现全氟质子交换膜全产业链量产技术突破并拥有大规模供应能力的企业，燃料电池膜产品性能达到全球先进水平。此外，东岳的质子交换膜拥有全部自主知识产权及核心技术工艺，将这一高技术含量的关键材料成功推向市场。2020年11月，东岳未来氢能150万m2/a燃料电池膜一期工程正式投产，一期项目年产量为50万m2。
经过十多年的科研攻关，科润新材料技术团队解决了我国钒液流储能电池和氢燃料电池领域核心膜材料的瓶颈问题，实现了全氟磺酸质子膜的自主生产，为我国钒电池行业提供了90%以上国产全氟离子膜产品。2021年，完成一亿元B轮融资后科润新材料拟投3亿元建年产500吨全氟磺酸树脂生产项目，向质子交换膜原材料领域布局。
浙江汉丞已开发出10-12微米的质子交换膜产品，已建成了年产30万平的质子交换膜生产线，未来还将扩建至100万平。汉丞Hyproof增强型全氟磺酸质子交换膜是一种超薄增强型复合膜，可用于燃料电池质子交换膜电极、水电解制氢隔膜、储能电池隔膜及许多电化学应用。具有良好的质子选择性，高机械强度，高离子传导率，低溶胀形变，耐强酸，使用寿命长等特点。
中科同力开发的质子交换膜应用于我国首台燃料电池电动汽车。中科同力先后得到国家多项研究经费支持。创新完成了“部分含氟质子交换树脂”的中试规模合成技术研究；创新完成了中试规模的膜制备研究；初步测试电化学性能与进口膜相近，而成本大大低于进口膜。
百利坤艾氢能膜材料有限公司，是2019年百利科技与坤艾新材成立的合资公司。公司成立前，坤艾新材自主研发的，新一代以超高分子量高性能磷酸掺杂聚苯并咪唑（PBI）为核心的高温燃料电池质子交换膜（HTPEM）攻克了多项核心材料的技术难题。公司组建了坤艾—百利膜电极测试实验室（亚洲），实验室按照巴斯夫（BASF）高温质子交换膜电极实验室标准建设，建设学术交流与开放平台，用于亚太地区各科研机构、氢燃料电池汽车厂商、企事业单位进行氢燃料电池领域的技术测试。
绿动氢能是国家电投氢能公司在武汉市注册成立的全资子公司。2021年12月，武汉绿动年产30万平质子交换膜生产线正式投产，预计年产能30万平方米，可生产厚度从8微米到20微米的质子交换膜。产品在质子电导率、气体渗透率、机械强度等方面均相当或优于国内外同类竞品，但价格只有国外同类产品的一半，现已实现在大功率燃料电池电堆应用。
公司以膨体聚四氟乙烯（ePTFE）膜技术及涂布设备和工艺应用经验为基础，在氢质子交换膜（PEM）、功能膜电极组件（MEA）和氢质子交换膜燃料电池（PEMFC）等关键材料及零部件方面进行创新研发和产业布局，致力于我国新能源产业积极发展。
来源：巴斯夫，氢能技术前沿，高性能膜材料
