发布日期：2026 年 1 月 27 日
发布方：贺利氏贵金属
核心定位：澄清行业对铂族金属（PGM：铂 Pt、铱 Ir、钌 Ru、钯 Pd、铑 Rh）的四大误解，明确其在绿氢全价值链的不可替代价值，提出减量 + 循环 + 差异化供应链的可持续路径。
前言
绿氢被广泛视为关键能源载体，可储存绿电、为难减排领域脱碳。氢能生产、储运、利用的各类新技术已进入规模化部署阶段，全球正加速推进相关设备工业化。绿氢产能扩张的同时，也需构建成熟供应链体系。工业界与政策制定者高度关注氢能核心材料的稳定供应，而铂族金属作为关键战略原料，在公共讨论中却频繁遭遇误解。由于关键原材料政策多借鉴电池或光伏领域，现有模型与铂族金属产业特性适配度不足。本白皮书聚焦四大主流误区，用事实澄清铂族金属的应用与供需格局。
第一章 铂族金属贯穿绿氢全价值链
1.1 绿氢生产（电解）
铂族金属并非仅适用于 “少数小众氢能技术” 的边缘材料，而是贯穿绿氢全价值链的核心催化剂。
PEM 水电解（PEMWE）：铱 (Ir) 是唯一可行的阳极催化剂，铂 (Pt) 为阴极核心催化剂；二者保障高电流密度、快速响应风光波动、设备寿命超 6 万小时，是适配可再生能源波动的更优解。
先进碱性电解：添加钌 (Ru)、铱 (Ir) 可显著提升电流密度、降低能耗、延长设备寿命，推动高效碱性电解技术落地。
阴离子交换膜电解（AEMWE）：非 PGM 阴极催化剂无法满足所需寿命，且电流密度至少降低 2 倍，效率显著低于 PGM 基方案。
1.2 氢能储运与纯化
储氢与转化：氨 / 甲醇合成、有机液态储氢（LOHC）需钌、铂、钯基催化剂实现可逆加氢 / 脱氢，解决高密度、安全储运痛点。
氢 气纯化：钯 (Pd) 膜可产出 99.999% 超纯氢，是分布式纯化的优选；铂 / 钯催化剂高效去除 CO、O₂等杂质，保障氢能利用品质。
1.3 氢能利用（燃料电池）
中低温燃料电池：PEM 燃料电池（车用 / 分布式）以铂 (Pt) 为核心电催化剂，保障高功率密度与耐久性；磷酸燃料电池（PAFC）、高温聚合物电解质膜燃料电池（HT-PEMFC）同样依赖 PGM 催化剂。
高温燃料电池：固体氧化物燃料电池（SOFC）等高温技术虽不直接使用 PGM，但需铑 (Rh)、钌 (Ru) 基重整 / 预重整催化剂，保障高效稳定运行。
第二章 破除四大行业神话
神话 1：铂族金属价格高昂，推高氢能成本
事实：PGM 仅占 PEM 电解槽初始投资（CAPEX）的5–8%，远低于电价（>60%）、质子膜、双极板等核心成本。
高性能 PGM 催化剂通过提升电解效率、延长设备寿命（从 4 万小时提升至 6 万 + 小时），显著降低全生命周期平准化氢成本（LCOH）；初始 PGM 投入会被更低的运营成本、更高的产氢量完全抵消。设备退役后，PGM 回收率超 95%，可进一步降低全周期净成本。
神话 2：PGM 储量 / 产量不足，限制氢能规模化
事实：氢能领域仅消耗 2024 年全球铂 / 钯年用量的 **<1%、铱 / 钌年用量的约 5%**，需求占比极低。
短期仅铱存在供应偏紧风险，长期无资源瓶颈，三大方案彻底化解供应风险：
减量技术：贺利氏已实现铱载量降低 70%+、铂载量降低 50%+，性能保持不变，2030 年目标进一步降至铱降 80%+、铂降 60%+。
循环闭环：PGM 可无限循环，回收率 > 95%，回收碳排放仅原生矿的 1%，形成 “开采 - 应用 - 回收 - 再应用” 闭环。
成熟供应链：全球 PGM 采矿、精炼、回收体系成熟，可快速扩容适配氢能需求。
神话 3：非 PGM 可完全替代 PEM 电解 / 燃料电池催化剂
事实：无任何非 PGM 材料能同时满足工业级 PEM 系统所需的活性、稳定性、耐久性。
非贵金属催化剂（如 Fe-N-C）存在快速衰减、活性低、寿命短等问题，无法满足 > 6 万小时的工业 / 车用长期运行要求；铱在 PEM 阳极的强酸性、高电位环境下，耐腐蚀性 + 高活性目前无等效替代。
神话 4：PGM 为同质化材料，可统一政策 / 供应管理
事实：每种 PGM 的性能、储量、供需、应用场景完全不同，需差异化管理：
铱 (Ir)：PEM 阳极核心，短期供应偏紧。
铂 (Pt)：储量相对充足，PEM 阴极、燃料电池核心。
钌 (Ru)：碱性电解、储氢 / 氨裂解关键。
钯 (Pd)：氢 气纯化、低温催化核心。
铑 (Rh)：高温燃料电池、尾气净化核心。
一刀切政策必然失效，需针对每种金属制定专属减量、回收、保供策略。
第三章 关键数据与未来展望
2030 年 PEM 电解装机：全球预计达 100–150 GW，对应年铱需求 50–70 吨（2024 年约 10 吨），增量可通过减量 + 回收覆盖。
减量目标：2030 年前实现铱载量降 80%+、铂载量降 60%+，持续降低单 GW 设备 PGM 消耗。
循环经济：2040 年，回收 PGM 将满足氢能行业50% 以上需求，原生矿依赖度大幅下降，供应链更低碳、更 安全。
核心路径：减量创新 + 高效回收 + 闭环供应链，是 PGM 支撑氢能规模化的唯一可持续方案。
第四章 结论
铂族金属不是氢能经济的障碍，而是绿氢全产业链不可或缺、不可替代的核心材料。
行业对 PGM 的四大误解，均与工业实测数据、技术现实不符。通过持续推进催化剂减量创新、建立全球 PGM 闭环回收体系、针对不同 PGM 制定差异化保供策略，可完全消除成本与供应风险，支撑氢能实现万亿级规模化发展。
氢能的未来，离不开铂族金属的技术与供应链支撑。