绿色氢能有望成为清洁能源转型的颠覆性力量——但目前成本过高，且仍依赖有害的"永久性化学品"。欧盟新近资助的SUPREME项目旨在通过重塑制氢工艺解决这一难题。由南丹麦大学主导、汇聚欧洲多国合作伙伴的研究团队，正在开发一种不含全氟烷基物质(PFAS)的电解系统，该系统既能大幅减少铱等稀有金属的使用量，又能显著降低生产成本。
这其中也存在环境方面的担忧。目前的PEM系统依赖于所谓的永久性化学品（PFAS），由于这些物质对环境和健康构成风险，欧盟计划逐步淘汰它们。解决高成本和化学物质问题正是欧盟资助的SUPREME项目的目标。在未来三年内，由南丹麦大学领导、与格拉茨工业大学（TU Graz）及其他合作伙伴共同进行的研究人员将开发一种不含PFAS的电解系统，该系统效率更高，并且使用的铱等关键原材料数量大大减少。其目标是使绿色氢的生产成本大幅降低，且更具可持续性。
让绿色氢能更清洁、更便宜
格拉茨工业大学化学工程与环境技术研究所的Merit Bodner表示："氢作为一种原材料，使用量非常大，并且未来还将继续增加。这些应用包括氨的生产、甲醇生产以及钢铁行业。"
"如果我们能在绿色氢的生产过程中避免使用有害物质，并且在经济层面上能将其价格水平降至与化石氢相当，那么我们就在绿色转型的道路上迈出了重要一步。这也将使绿色氢对其他应用更具吸引力，例如储存来自可再生能源的多余能量。"
氢已经在主要工业过程中扮演着核心角色，并且预计其需求还会增长。使其生产过程更清洁，并提高其与基于化石燃料的氢的竞争力，不仅可以加速其在重工业中的应用，还可以将其作为储存多余可再生能源的一种方式。
不含PFAS的材料与先进膜
格拉茨工业大学在评估更安全的替代品方面发挥着主导作用。Bodner的团队正在审查市面上可买到的无PFAS材料，并将其性能与当前的行业标准进行比较。一个关键问题是，这些更具可持续性的材料能否满足连续工业应用所需的耐久性和效率。
与此同时，土耳其科学技术理事会TÜBITAK正专注于膜的开发。该小组正在研究一种专为未来电解系统设计的新型微孔无PFAS膜。
减少与回收铱
另一个主要焦点是减少对铱的依赖，铱是一种用于PEM电解的昂贵铂族金属。南丹麦大学和英国金属与催化剂公司Ceimig正在探索将铱的使用量减少高达75%的方法。他们还在开发回收方法，能够回收约90%仍需使用的铱。
其他合作伙伴则贡献了专门的组件。德国的弗劳恩霍夫太阳能系统研究所ISE正在制造膜电极组件，而挪威氢能公司Element One Energy AS (EoneE)正在设计一种新型旋转电解槽，旨在提高系统性能。
该项目通过CETPartnership（清洁能源转型伙伴关系）在2024年联合研究提案征集下获得资助，并得到欧盟委员会（GA N°101069750）的共同资助。