氫能百問之--堿性電解水制氫設備知識分享四：鉑金產能能否支撐PEM電解水制氫設備使用

地球上鉑礦的儲量是一定的，每年的鉑金產量也有一定的數值，而PEM電解水設備對鉑金的需求量是很大的（鉑金可否被其他金屬取代，可能性很小），鉑金的產量能不能支撐PEM電解水制氫設備的不斷增長？

一、鉑金儲量和產量有多少？

1、鉑金的儲量：

相比黃金16.3萬噸和白銀57萬噸的儲量，鉑金的儲量要稀少很多，假如將所有的鉑金開采出來，分給全世界的每一個人的話，沒人只能分到2克左右，也就是2-3根頭發絲的重量。

現在，雖然有60多個國家都發現并開采鉑礦，但是鉑金的儲量大部分都幾種在南非和俄羅斯兩地，而且兩個國家的鉑金礦藏也高度集中在極少數的地區。

其中，南非（阿扎尼亞）的鉑金儲量約為1.2萬噸，南非的德蘭士瓦鉑礦床是世界上最大的鉑礦床。俄羅斯的鉑金儲量為1866萬噸，前蘇聯時期，在烏拉爾沙鉑礦中曾發現過重達8-9公斤的自然鉑，在原生礦中也獲得過重427.5克的自然鉑。

兩地的鉑金總儲量占到了世界總儲量的98%。除此之外，加拿大、美國、津巴布韋和哥倫比亞等國家也有鉑金礦藏，但儲量較小。

此外，我國也擁有少量的鉑金儲量，總儲量在300多噸左右，礦藏主要集中在甘肅金川的白家嘴、四川楊柳坪和云南彌渡的金寶山三地，其中，甘肅金川白家嘴的鉑金儲量占我國總儲量的90%。

2、鉑金的產量：

世界鉑金的年產量僅為90噸左右，年產量僅為黃金的5%，其中，南非的鉑金產量占全球總產量的80%以上，其余大部分是俄羅斯出產的。

我國鉑金年產量僅為4噸左右，根本不能滿足國內對鉑金的需求，所以只能依靠進口。

鉑金不僅在儲量和產量上稀少，而且鉑金的熔點高，提煉鉑金比黃金更為困難，能源消耗更多，如此彌足珍貴的鉑金自然在價格上要高出黃金的價格，但是鉑金首飾依然受到了消費的大力追捧，因為鉑金是堅定、永恒的愛情象征，這樣美好寓意是無法用金錢來衡量的。

3、鉑金的應用

2010年售出的245噸鉑當中，113噸（46%）用于汽車催化轉換器，76噸（31%）用于首飾，其余35.5噸的應用包括投資、電極、抗癌藥物、氧傳感器、火花塞和渦輪引擎等。

1）催化劑

鉑的最大用途是做化學反應的催化劑，這種催化劑通常是鉑黑。19世紀早期，化學家開始用鉑粉末對氫的點燃反應進行催化。鉑目前最大應用于汽車的催化轉換器，使廢氣中低濃度未燃燒的碳氫化合物能夠完全燃燒，產生二氧化碳和水汽。在石油業中，鉑可以用來催化若干個不同的反應，特別是將石腦油催化重整為更高辛烷值的汽油。二氧化鉑（或稱亞當斯催化劑）是氫化反應的催化劑，特別用于生產植物油。鉑金屬可以很好地催化過氧化氫分解為水和氧氣的反應。

2）度量衡標準

在1889至1960年間，米的定義以一件特制的鉑銥合金（90比10）棒之長度為標準，這根棒稱為國際米原器。1799年的原器則是用鉑所制。國際公斤原器是用1879年的同批鉑銥合金制成的圓柱體，至今仍然是公斤的標準砝碼。

3）標準氫電極用鉑制電極，同樣因為鉑的抗腐蝕性很高。

4）貴金屬

鉑是貴金屬貿易商品。鉑錠的ISO貨幣代碼為“XPT”。鉑幣、鉑條和鉑錠可以作交易或收藏。由于鉑不易受侵蝕，且外表閃亮，所以也被用作首飾，通常用90%至95%合金。有關珠寶交易的出版物一般建議珠寶商在鉑的表面刮出些劃痕。

在制表業中，不少公司會用鉑來制限量版鐘表系列。鉑既不會失去光澤，又不會刮損（相比金而言），非常適宜作鐘表材料。

和其他工業用貿易商品一樣，鉑價的波動比金更高。2008年，鉑價從每金衡盎司2252美元降至774美元，市值降低近三分之二。相比同時期，金價從每盎司1000美元左右跌至700美元左右，市值降低僅三分之一。

在持續穩定增長的經濟內，鉑價往往是金價的雙倍；而在不穩定時期，由于工業需求降低，鉑價一般跌至金價的水平以下。在經濟滯緩時，金價更加穩定，因為其需求量并不受工業用途的推動。18世紀，法國的路易十五鑒于鉑之稀有，宣告鉑是唯一配得上國王的金屬。

5）其他用途

在實驗室當中，鉑金屬絲可用作電極。熱重分析會用鉑制的盤和支架，因為在高溫下（約1000℃）它必須嚴格地保持化學惰性。鉑是各種金屬器具的合金添加劑，如金屬細絲、抗腐蝕實驗容器、醫療器材、假牙、電觸頭和熱電偶等。鉑鈷合金、鐵鉑合金可以制成強力的永久磁體，同時也是硬盤碟片中紀錄層的主要材料。船只、管道和鋼鐵碼頭都有用到含鉑的陽極。

6）尊貴的象征

鉑極為稀有，常被認為是尊貴的象征。信用卡、簽賬卡及某些會員卡的白金卡服務水平一般比金卡更高。對于唱片來說，“白金獎”是第二高的榮譽，位于鉆石以下，金、銀、銅之上。例如在美國，銷售超過一百萬張的唱片會被稱為“白金唱片”，而銷售超過一千萬張的唱片則會被稱為“鉆石唱片”。其他商品如果表面呈銀白色，也會被稱為“白金”。伊麗莎白王后冠是為喬治六世的加冕而特制，其框架就是以鉑作為材料。它是首個用到鉑金屬的英國皇冠。

二、鉑金在電解水制氫設備中的應用分析

1、每臺電解槽需要多少鉑金的消耗？

2、鉑金產量可以支撐多少的PEM電解槽的生產？

三、PEM設備主要的應用市場在可再生能源的波動性的適應上

1、光伏新增裝機

2、風電新增裝機

3、新增可再生能源和PEM設備的關系