双碳热点

铂金助推“双碳”目标实现

来源:中国黄金报 发布时间:2024-05-10 浏览量:12

4月29日当周(4月29日至5月5日),现货铂金开盘价为915.4美元/盎司,最高价为971.29美元/盎司,最低价为909美元/盎司,收盘价为955.6美元/盎司,周累计上涨4.39%;现货钯金开盘价为956.28美元/盎司,最高价为980.09美元/盎司,最低价为917.5美元/盎司,收盘价为946.46美元/盎司,周累计下跌0.8%。

  美国4月非农就业数据远低于预期,失业率上升,市场对美联储今年降息的预期有所升温。铂钯价格走势分化,铂价抬升,钯价下行。时隔近3个月,铂价再次超过钯价。国际铑价保持4725美元/盎司,国际铱价保持4850美元/盎司,国际钌价保持430美元/盎司。

  上海黄金交易所铂收盘价累计上涨5.34元/克至228.14元/克,日均成交量为157公斤,比前一周下滑73.3%。国内自由市场铂日均价累计上涨7.5元/克至233元/克,钯日均价累计下降4元/克至259元/克。国内自由市场铑价保持1265元/克,铱价保持1280.5元/克,钌价保持95元/克。

  标普全球移动预计,随着汽车行业从疫情和供应链短缺的影响中持续复苏,2024年全球新车销量将达到8830万辆;轻型汽车全球产量小幅下滑至8940万辆。电动化转型势不可当,2024年电动汽车市场仍将获得增长。纯电动乘用车的全球销量将达到1330万辆,约占全球乘用车销量的16.2%,而2023年市场份额占12%。

  作为铂族金属最大的消费领域,汽车行业的发展及电动汽车的占比变化,对铂钯铑的需求影响巨大。预计近期国际铂价范围为900美元/盎司至1020美元/盎司,钯价范围为880美元/盎司至1040美元/盎司。

  政策与新闻点评

  海南6家氢车示范牵头单位公布。4月30日,海南省工信厅发布了关于海南省第一批(2023-2024年)燃料电池汽车等技术示范应用项目遴选结果的公示。

  根据公示文件,共有6个项目入围海南省第一批燃料电池汽车等技术示范应用,其中联合体牵头单位共有6家,分别是海南清志新能源科技有限公司、海南远程新能源商用车有限公司、海南海马汽车000572)销售有限公司、海南海马汽车有限公司、海南氢沃新能源科技有限公司和海南氢天运力科技有限公司,其中海南清志新能源科技有限公司和海南氢沃新能源科技有限公司分别为江苏清能股份和深圳氢蓝时代全资孙公司。

  4月30日,隆基绿能601012)发布的2023年业绩报告提到,隆基氢能营业额突破亿元。报告期内,隆基氢能发布了ALK Hi1系列新品,产品制氢直流电耗降至4kWh/Nm3(千瓦时/标准立方米),推出了业内首家单槽3000Nm3/h(标立方)碱性电解槽,发布了绿电+绿氢系统解决方案,并在石油炼化、合成氨、氢冶金等多个领域进行了业务拓展。

  2023年,隆基氢能营业额突破亿元,截至报告期末已建成2.5吉瓦产能,位居行业首位。

  近日,德国制造巨头博世(Bosch)表示4月正在建造第一个功能原型,每小时可生产23公斤氢气,输出功率为1.2兆瓦的紧凑型质子交换膜(PEM)电解设备,并预计将于2025年投放市场。

  博世已经在德国和中国的工厂大规模生产运输用燃料电池,还计划生产卡车氢发动机。未来,博世的名字不仅代表氢动力系统,还代表氢气生产。

  4月29日,江西省九江市人民政府发布《九江市支持氢能产业发展的若干政策措施(试行)》。支持氢燃料电池船舶示范应用,单船奖励金额最高不超过200万元。

  支持氢燃料电池车船运营。对在九江市运营的氢燃料电池船,按功率(氢燃料电池总装机500千瓦及以下,按最高8万元/年;氢燃料电池总装机500千瓦至1000千瓦,按最高10万元/年;氢燃料电池总装机1000千瓦以上,按最高12万元/年)进行运营补贴,每家企业补贴金额最高不超300万元。支持氢燃料电池及氢能船舶研发制造,按产品单价(货值)分档分别给予研制单位、应用单位最高200万元奖励。

  九江市将在企业落户、氢能船舶应用、氢能车船运营、燃料电池及氢能船舶研发、技术创新、人才引进等方面提供财政扶持。

  铂金在清洁能源催化剂中至关重要

  研究人员阐明了在碱性介质中控制影响铂催化剂性能的表面氧化过程的机制。铂电极对氢燃料电池和电解等清洁能源技术至关重要。

  然而,在这些过程中发生的表面氧化会降低催化剂的性能和稳定性。为解决这个问题,研究人员研究了铂表面在碱性介质中的表面氧化机制,这是一个以前从未探索过的研究领域。他们的实验揭示了有助于开发下一代催化剂的重要见解,为实现碳中和铺平了道路。

  对碳中和的追求推动了对清洁能源的探索,而氢燃料电池则是一条大有可为的途径。在这些电池中,氢气与氧气发生电化学反应,产生电和水。此外,这一过程的反向称为电解,可用于将水分离成氢和氧。这两种技术可以协同工作,提供清洁的可再生能源。铂(Pt)电极是这两种技术中的关键元素。

  氢燃料电池由两个电极组成:阳极和阴极,两者之间有电解质。铂是碱性燃料电池和聚合物电解质燃料电池等低温燃料电池的基本催化剂。在固体高分子型燃料电池(PEFC)阴极工作电压的碱性和酸性条件下,铂在氧还原反应(ORR)中具有较高的活性,这对燃料电池至关重要。然而,这也会导致表面氧化物的形成,使铂层变得粗糙并溶解,最终使阴极降解,影响性能和稳定性。

  因此,了解表面氧化物的形成机制对于开发在碱性条件下工作良好的铂阴极催化剂至关重要。研究表明,铂表面氧化物的形成取决于电极电位、电解质和电双层(EDL)。虽然已有研究对酸性介质中铂表面氧化物的形成和还原进行了研究,但较少有研究对碱性介质中的氧化物形成和还原进行研究,而碱性介质存在于带有阴离子交换膜的燃料电池和电解槽中。

  为了填补这一空白,日本千叶大学工程研究生院一位教授领导的研究小组深入研究了碱性介质中铂表面氧化物的形成机制。结果表明,界面阳离子在铂表面氧化物的形成过程中起着至关重要的作用,可以通过选择适当的阳离子来控制氧化物的形成。

  在阐述这些结果时,该教授说:“这些见解对于理解表面氧化机制和EDL结构至关重要,有利于实现高性能和稳定的铂电催化剂,以用于下一代电化学装置。”这项研究使我们在实现由丰富而清洁的氢气驱动的零碳未来的道路上又迈进了一步。