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自然界中的氢总是以其化合物如水、碳氢化合物等形式存在，因此，在制备氢时就不可避免地带有杂质。氢气中带有杂质，就带来了安全隐患，这就要求对氢气原料进行纯化。氢的纯化是指利用物理或化学的方法，除去氢气中杂质的方法总称。随着半导体工业、精细化工和光电产业的发展，半导体生产工艺需要使用99.999%以上的高纯氢。但是工业上各种制氢方法所得到的氢气纯度不高，为满足工业上对各种高纯氢的需求，必须对氢气进行进一步的纯化。

氢气纯化装置以电解氢或瓶装氢为原料，经过气水分离，采用氢气除氧催化剂（钯触媒）除氧，然后冷凝和吸附除水、干燥、过滤从而获得高纯氢气。如要获得更高纯度的氢气，则可配用钯扩散、贮氢合金的纯化工艺。

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电解水制氢技术立足于未来碳中性甚至负碳，技术相对成熟，被各界寄予厚望。电解水的设备—电解槽，由于其模块化特性，非常适合氢气的集中式生产，同时PEM制氢尤其适合与光伏、风能等可再生能源联合使用。随着可再生能源尤其是太阳能和风能的成本下降，国际上越来越关注可再生能源电解水制氢。

目前中国能源结构正逐渐从传统化石能源为主转向以可再生能源为主的多元格局，支持探索可再生能源富余电力转化为热能、冷能、氢能，实现可再生能源多途径就近利用。根据中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟预测，到2050年之后，70%氢气将来源于可再生能源，可以看出可再生能源电解水制氢未来将成为主流。

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