I. Aspek Kebijakan: Pilot Produksi Hidrogen Luar Jaringan Memperluas Potensi Pertumbuhan AEM
Perkembangan industri energi hidrogen selalu dipandu oleh kebijakan. Pada tahun 2025, "Pemberitahuan tentang Pengorganisasian dan Pelaksanaan Kerja Pilot Energi Hidrogen di Sektor Energi" oleh Badan Energi Nasional secara jelas menguraikan dua arah utama untuk proyek pilot produksi hidrogen, dengan "produksi hidrogen luar jaringan yang fleksibel dan canggih" secara langsung menargetkan skenario aplikasi inti dari AEM. Kebijakan tersebut mengusulkan pembangunan arsitektur "terintegrasi angin-matahari-hidrogen-penyimpanan" di daerah dengan jaringan listrik yang lemah, seperti laut dalam, gurun pasir-gobi, dan wilayah "dataran tinggi, terpencil, perbatasan, dan pulau", yang membutuhkan skala elektroliser pendukung tidak kurang dari 10 MW. Arah ini sangat sesuai dengan karakteristik teknis AEM.
Dari perspektif nasional, kebijakan ini tidak terisolasi. Sejak "Rencana Jangka Menengah dan Panjang untuk Pengembangan Industri Energi Hidrogen (2021-2035)" mencantumkan energi hidrogen sebagai komponen penting dari sistem energi masa depan, berbagai wilayah telah secara intensif memperkenalkan kebijakan pendukung selama periode "Rencana Lima Tahun Ke-14": wilayah "gurun pasir-gobi" seperti Inner Mongolia dan Gansu telah memasukkan proyek terintegrasi angin-matahari-hidrogen-penyimpanan ke dalam rencana provinsi, sedangkan provinsi pesisir seperti Guangdong dan Zhejiang telah berfokus pada proyek pilot produksi hidrogen tenaga angin laut dalam. Kebijakan-kebijakan ini secara kolektif membangun sistem pengembangan jalur ganda "produksi hidrogen berskala besar + produksi hidrogen fleksibel luar jaringan", dengan persyaratan fleksibilitas skenario luar jaringan yang memberikan jendela kebijakan bagi kompetisi diferensiasi AEM.
Dibandingkan dengan produksi hidrogen berskala besar (yang membutuhkan skala elektroliser tidak kurang dari 100 MW sesuai dengan Arah Satu), pilot produksi hidrogen luar jaringan memiliki ambang batas skala yang lebih rendah (10 MW), sehingga lebih cocok bagi AEM dalam periode iterasi teknologi untuk melakukan verifikasi komersial. Sementara itu, kebijakan tersebut menekankan "koordinasi fleksibel antara output energi terbarukan, pengisian dan pengosongan penyimpanan energi, serta beban elektroliser", sedangkan kemampuan pengaturan beban luas AEM (secara teoritis mendukung fluktuasi beban 10%-100%) tepat sesuai dengan ketidakstabilan pembangkit listrik tenaga angin dan matahari, menjadi "alat teknis" untuk pelaksanaan kebijakan.
II. Jalur Teknis
Di antara spektrum teknologi elektroliser hidrogen, AEM memecahkan pola biner ALK dan PEM dengan karakteristiknya yang "menyeimbangkan biaya dan efisiensi."
Gambar di atas bersumber dari Future Hydrogen Energy
(I) Keunggulan Teknis yang Signifikan: "Kutub Ketiga" yang Menggabungkan Biaya dan Efisiensi
Sisi biaya,AEM tidak bergantung pada katalis logam mulia (seperti platinum) yang dibutuhkan oleh PEM. Jiping telah meluncurkan katalis platinum-nikel 50%, dan produk elektroda non-logam mulia dari perusahaan seperti Future Hydrogen Energy dan Juna Technology telah lebih mengurangi biaya katalis hingga lebih dari 60%. Sementara itu, strukturnya lebih kompak daripada ALK, dengan biaya integrasi sistem 15%-20% lebih rendah daripada ALK.
Sisi efisiensi,Efisiensi elektrolisis AEM dapat mencapai 75%-80%, lebih tinggi daripada ALK (70%-75%) dan mendekati PEM (80%-85%). Selain itu, tingkat penurunan efisiensinya selama operasi beban rendah hanya 5%-8%, jauh lebih rendah daripada 15%-20% ALK, sehingga sangat cocok untuk karakteristik fluktuatif pembangkit listrik tenaga angin dan matahari.
(II) Hambatan teknis yang harus diatasi: "lompatan berbahaya" dari laboratorium ke industrialisasi
Saat ini, industri AEM berada pada tahap kritis transisi dari "fase validasi teknologi" ke "fase persiapan skala besar", menunjukkan tiga karakteristik utama.
Kematangan teknologi yang tidak merata:Di sisi material, kinerja katalis dan elektroda hampir memenuhi persyaratan komersial. Misalnya, aktivitas katalis platinum-nikel Jiping telah mencapai 0,8A/cm²@1,8V (di bawah kondisi tegangan 1,8 volt, kepadatan arus per unit area pada permukaan katalis mencapai 0,8 ampere per sentimeter persegi). Namun, masa pakai membran masih menjadi hambatan terbesar.
Jalur pengurangan biaya yang jelas tetapi belum mencapai titik kritis:Saat ini, biaya elektroliser AEM satu megawatt sekitar 8.000-10.000 yuan/kW, lebih tinggi daripada elektroliser alkali (5.000-6.000 yuan/kW) tetapi lebih rendah daripada PEM (15.000-20.000 yuan/kW). Dengan produksi skala besar di masa depan dan peningkatan masa pakai membran, diperkirakan biaya dapat turun menjadi 6.000-7.000 yuan/kW pada tahun 2028, yang berpotensi sejajar dengan elektroliser alkali.
Dorongan kebijakan lebih kuat daripada dorongan pasar:Proyek yang ada sebagian besar bergantung pada subsidi kebijakan atau investasi R&D perusahaan. Pesanan yang benar-benar berorientasi pasar seperti proyek 5MW Qingneng masih langka. Model bisnis perlu menemukan titik keseimbangan dalam "premium hidrogen hijau + keuntungan biaya dalam skenario off-grid."
III. Sisi pasar: Perusahaan mempercepat penyusunan, proyek demonstrasi mendarat secara intensif
Pada semester pertama tahun 2025, sektor AEM akan menunjukkan pertumbuhan yang sangat pesat dalam "terobosan material + iterasi peralatan + implementasi proyek," dengan tindakan perusahaan kelas atas yang menguraikan jalan yang jelas menuju industrialisasi.
Gambar di atas berasal dari Winstone Hydrogen Energy.
Di sisi material,Future Hydrogen telah menyelesaikan pengajuan perluasan untuk bahan katalis dan elektroda. Jalur produksi AEM 60.000㎡ pertama dalam negeri dari Jiamo Technology telah masuk ke tahap komisioning. Produk elektroda seri JE dari Juna Technology telah dikomersialkan, menunjukkan bahwa tingkat lokalisasi bahan inti telah melebihi 60%, dan membebaskan diri dari ketergantungan pada bahan membran luar negeri.
Di sisi peralatan,Lompatan dari level kilowatt ke megawatt telah menjadi fokus utama. Future Hydrogen telah mengirimkan elektroliser 125KW ke Huaneng Jiuquan Power Plant. Qingneng telah menandatangani pesanan sistem 5MW. Wolong Inertech telah mengirimkan peralatan megawatt-level pertama dalam negeri ke luar negeri. Proyek megawatt-level dari EVE dan Zhejiang Sunshine Lighting telah disetujui, menunjukkan bahwa level daya peralatan dengan cepat mendekati "level 10MW" yang diperlukan untuk aplikasi komersial.
Di sisi skenario,Proyek off-grid telah menjadi terobosan. Proyek Produksi Hidrogen Hijau Beihai dari Sanxia Energy secara eksplisit berfokus pada "teknologi AEM megawatt-level off-grid" sebagai inti, mengeksplorasi model terintegrasi dari angin, surya, hidrogen, dan penyimpanan. Proyek di Lvliang, Shanxi, dan Huizhou berfokus pada R&D peralatan berbiaya rendah, secara langsung menangani titik-titik kelemahan komersialisasi AEM.
V. Perkiraan Prospek: Opsi Utama untuk Sistem Terintegrasi Angin, Surya, Hidrogen, dan Penyimpanan
Dalam 5-10 tahun ke depan, elektroliser AEM diperkirakan akan mencapai terobosan dalam tiga skenario utama, menjadi "kutub ketiga" dalam teknologi produksi hidrogen.
Gambar di atas berasal dari Wolong Technology.
Skenario Produksi Hidrogen Angin dan Surya Luar Jaringan:Di daerah dengan jaringan listrik yang lemah, seperti gurun, daerah gobi, dan wilayah laut dalam, kemampuan pengaturan beban luas AEM sangat cocok dengan persyaratan untuk pembentukan jaringan luar jaringan. Menurut perkiraan, ketika tingkat fluktuasi pembangkit listrik tenaga angin dan surya melebihi 30%, biaya listrik rata-rata komprehensif (LCOE) AEM adalah 15% lebih rendah daripada PEM dan 8% lebih rendah daripada ALK, sehingga menjadi pilihan teknologi optimal untuk skenario ini.
Skenario Produksi Hidrogen Terdistribusi: Dalam proyek terdistribusi berskala kecil hingga menengah mulai dari 1-10MW, struktur kompak AEM (dengan luas lahan 40% lebih kecil dibandingkan dengan ALK) dan persyaratan pemeliharaan yang rendah, yaitu penghapusan kebutuhan akan sistem sirkulasi elektrolit seperti elektroliser alkali, akan meningkatkan daya saingnya. Hal ini sangat cocok untuk skenario produksi hidrogen di tempat di kawasan industri, pusat transportasi, dll.
Terobosan di Pasar Internasional:Upaya ekspansi global perusahaan seperti Wolong Inergy dan Wenshi Hydrogen Energy menunjukkan bahwa AEM memiliki keunggulan biaya di pasar energi hidrogen baru muncul (seperti Chili dan Asia Tenggara). Dibandingkan dengan peralatan PEM di Eropa dan Amerika Serikat, peralatan AEM buatan dalam negeri 30% lebih murah dan lebih baik dalam beradaptasi dengan lingkungan yang kompleks dengan suhu tinggi dan debu, berpotensi meniru jalur "penggantian dalam negeri - kepemimpinan global" peralatan PV.
Tantangan yang Perlu Diwaspadai:Jika masa pakai membran tidak dapat melebihi 8.000 jam sebelum tahun 2027, AEM mungkin akan kehilangan periode jendela kebijakan. Sementara itu, pengurangan biaya elektroliser PEM dan peningkatan efisiensi elektroliser alkali akan mempersempit ruang hidup AEM, dengan kecepatan iterasi teknologi yang menentukan lanskap pasar.
VI. Kesimpulan
Munculnya elektroliser AEM pada dasarnya didorong oleh kebutuhan industri energi hidrogen yang tak terelakkan akan teknologi produksi hidrogen yang "efisien, murah, dan fleksibel". Dalam latar belakang produksi hidrogen off-grid yang didorong oleh kebijakan dan peningkatan terus-menerus dalam proporsi pembangkit listrik tenaga angin dan matahari, AEM, dengan karakteristik teknologinya yang unik, berubah dari "pilihan cadangan" menjadi "pilihan utama". Dalam tiga tahun mendatang, terobosan dalam bahan membran dan produksi skala besar akan menjadi kunci untuk menentukan apakah AEM dapat "menembus". Bagi perusahaan, perlu untuk fokus pada inovasi material dan integrasi sistem untuk mencapai transisi dari "kepemimpinan teknologi" menjadi "kepemimpinan pasar" dalam periode jendela dividen kebijakan. Bagi industri, kematangan AEM akan memperkaya matriks teknologi produksi hidrogen dan mempercepat peran energi hidrogen sebagai "potongan akhir" dalam transformasi energi global.
