庄信万丰：铂金白皮书能源转型的可持续解决方案（16页）.pdf

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1、铂金：能源转型的 可持续解决方案Johnson Matthey 2庄信万丰致力于确保本白皮书中所含信息和资料的准确性，但对于其在任何特定用途下的准确性、完整性或适用性不作任何保证。庄信万丰不承担由于用户对本报告所载信息和资料的依赖所产生的任何责任，且明确表示使用此类信息和资料的风险应由用户自行承担。本白皮书中所含的任何信息不视作、也不应视作对买卖或者处置任何受管制的贵金属制品或任何受管制的产品、有价证券或投资的推荐与建议。亦不应假定专利、版权和外观设计下的任何自由权利。2023庄信万丰集团Johnson Matthey 3引言引言随着能源从化石燃料向可再生能源的加速转型，许多金属和材料的需求量

2、将达到前所未有的高度。其中有几种被列为关键原材料，正受到越来越高的关注。但目前的关注点主要集中在电动汽车领域的金属需求上：能否进一步扩大金属供应规模以充分满足市场需求？能否实现循环再利用，将金属回收再加工成新产品？是否有安全、可持续和合乎道德的方式实现金属的开采和加工？但世界各地的监管机构现已认识到，洁净的氢能对能源转型至关重要，尤其是对重型货车、炼钢和其他重工业、航运和航空等较难实现脱碳化的行业。氢将通过燃料电池和燃气轮机为上述行业提供动力来源，同时也是制造其他可持续燃料的原料。因此，对于迅速增长的氢能经济所需的金属，也面临同样的问题。铂金是关键材料之一，对于通过PEM电解槽生产洁净氢气的技

3、术以及燃料电池车所采用的PEM技术而言，铂金的作用至关重要。因此，对铂金来说，需要解决是否有充足的库存来实现上述技术规模化的问题，以及铂族金属的循环利用方式、潜在成本、环境、可持续性和治理（ESG）等方面的问题。庄信万丰同时涉足铂族金属和氢能技术这两大业务，因此我们在解决这些问题方面独具优势。我们在铂族金属领域拥有业内领先的专业知识，作为全球体量最大的铂族金属精炼商，能够保障金属的可持续供应与回收，生产并提供各类铂族金属产品。凭借近30年的燃料电池技术开发经验，我们在PEM燃料电池和PEM电解槽催化剂涂覆膜（CCM）领域享有盛誉，并在开发催化剂涂层和质子膜以及优化系统协同工作的价值链中占据独特

4、地位。通过持续的研发投资，我们已走在上述技术的前沿。摘要摘要随着对能源转型材料的日益关注，本书探讨了铂金在氢能经济中所发挥的关键作用，包括燃料电池车（FCEV）、燃料电池固定式电力系统及电解水制氢等。铂金供应充足，开采规范灵活，并拥有高效的回收网络。我们回顾了铂金目前的应用情况，随着化石燃料的逐步淘汰，燃料电池车和氢能应用将自然地获得化石燃料领域原所需的铂金。其他能源转型所需的金属（如锂和铜）面临供需差距扩大的问题，而铂金因下游需求的调整，使其凭借现有的供应基础就能够满足燃料电池车的大规模 生产。即使燃料电池车和能源转型领域的其他应用对铂金的需求增长超过目前的铂金供应量，数十年积累下来的地上存

5、量可弥补供应的不足。若存量也被消耗，只要有足够的投资，铂金矿可相对轻松地扩大规模。铂金在氢能经济中的单位用量较低且仍在下降，因此即使价格上涨，也不太可能对燃料电池车和其他涉及铂金的应用产生明显的负面影响。事实上，铂金的价格促进了回收和循环，用户应将其成本视为一种投资而非支出。可再生电力所涉及的矿物使用效率问题目前尚未得到足够的重视，在矿物资源有限的世界中是不应被忽视的。关于纯电动汽车（BEV）和燃料电池车之间的“竞争”，大多数讨论都集中在能源效率上。但却忽视了应用于质子交换膜（PEM）燃料电池技术的铂族金属催化剂所能提供的关键优势，即相对较低的矿产使用量。如果两种路线协同发展，我们就能在有限的

6、矿物资源中更轻松地过渡到净零排放的世界。因此，铂金为能源转型提供了宝贵的机遇，我们必须抓住。庄信万丰凭借对铂族金属的全面了解，在下文中将阐述铂金的应用优势，并消除利益相关者的潜在顾虑，助力全球能源实现脱碳化。Johnson Matthey 4铂金在氢能生产和消费中的应用铂金在氢能生产和消费中的应用PEM电解槽和燃料电池的核心是质子交换膜，在阴阳两极均需要涂覆催化剂。只有在催化剂的作用下，才能高效发生电化学反应。在电解槽中，水被电解生成氢气和氧气；而在燃料电池中，氢气和氧气反应生成水的同时产生电流，并副产热。由数百个催化剂涂覆膜组成的PEM电解槽或燃料电池堆在强酸和氧化环境中工作，这就需要催化剂