铂金的循环性可为中国绿氢未来奠定基础
近日,一份深入研究铂金如何影响中国绿氢开发战略的报告发布。
氢能被视为中国实现能源安全与碳中和目标的核心策略之一。据预测,至2050年,氢能将在中国能源总供给中占据超过10%的比重,目前中国已经启动了逾50多项大型绿氢计划。

(中国氢燃料的未来,2020年至2060年氢气生产结构的演变,氢气消费结构)
铂金在氢气从生产到最终消费的全过程中起着至关重要的作用,但是,这种稀有金属可能成为中国扩大氢能应用的制约因素。
Wei-Qiang Chen 及合作者对中国氢能产业的潜在发展路径以及在三种排放情景下相应的铂金约束条件进行了模型构建。研究成果刊载于《PNAS Nexus》杂志上。
在研究模型中,假设燃料电池电动汽车的成本降至与电池电动汽车相当,报告列举了三种情况,太阳能和风能电解水制氢的生产将从现在迅速扩张至2050年前,氢作为货运燃料的应用也将在十年内迅速增长。

(2020-2060年氢供应链的关键基础设施,包括制氢设备、工业用燃料电池、燃料电池汽车、加氢站等)
在中国到2060年实现碳中和的设想中,中国对氢伴生铂的需求量将从2020年的每年0.6吨增至2060年的每年242吨,这将要求我国大幅度提升铂金供应量。然而,这可能带来风险,因为当前95%的铂金来自三个国家:南非、俄罗斯和津巴布韦。
地缘政治冲突、劳资纠纷以及环境、社会和治理风险等因素可能会抑制这种稀有金属的供应,价格波动在所难免。
未来除了加强稳定铂矿供应的国际合作外,报告建议中国将铂金循环经济作为关键一环列入氢能战略规划。
**铂道观点:**铂金等铂族金属的作用可以说贯穿整个氢能产业链,虽然价格高昂对氢能相关应用场景推广可能是制约,但是铂金在电解槽等领域的稳定表现,是低铂甚至无铂的解决方案无法完全代替的。
为了推动氢能产业更多场景应用,如报告所说,可以引入铂金循环经济策略。加强对铂族金属的回收及再利用。铂金材料可以来自于贵金属废料,可以从汽车催化剂和首饰行业的回收材料中进行提取,从质子交换膜电解槽中回收含铂族金属的材料。这些都将成为铂金供应的很大一部分来源,可以有效缓解铂金高价格和氢能设备需要降本放量的冲突。