NEDO  制定的PEMWE 相关的目标值如下表1所示。 除了常规设定的目标值外，本文还反映了 PEMWG 对贵金属负载、系统模拟敏感性分析所显示的质量活性/电阻和降解率水平的讨论，以及 PEMWG 对更高温度和加压运行的讨论。 表1 当前值与目标值的比较  右上角小标数字备注说明： 87、假设系统在稳态运行。 88、2040 年目标值的假设包括电力成本：光伏 + 电网和 2.5 日元/千瓦时（可变运行），以及设施利用率：40% 的可用电力，目标制氢成本为 18 日元/Nm3。 假设运行条件如下系统出口氢气压力：3 兆帕；电解槽运行压力：环境压力至 3 兆帕；电解槽运行温度：80°C；可变运行（包括每天约一次启动和关闭）。 89、根据欧洲欧洲氢观测站提供的 2024 年最新信息和 FraunhoferISE 的成本分析，考虑到加价、安装和间接成本的总资本成本。  90、每千瓦的总资本成本假定反应面积为 1,500 cm2的电解槽和 183 组电池，按系统容量进行归一化，假定电解槽容量、整流器转换效率为 98%，辅助设备损耗为 5%（假定电解槽和辅助设备可提高氢气产量，并从当前值降低堆栈更换频率）。 (假定电解槽和辅助设备能够提高氢气产量，并减少电堆更换次数，则需要降低包括电解槽成本、辅助设备成本和安装成本在内的总体成本）。 91、定义为 IV 性能相对于 BOL 降低 10%的平均实际时间。 92、作为指导，启动和关闭/5,000 次循环导致 10%的性能下降，运行时间导致 1/10 的性能下降。 93、参考 IV在 0.4 mg/cm2 Ir 厚度和 80°C 温度条件下拟合得到的质量活度和电阻值被作为参考性能。 94、与参考 IV 相比，假设质量活性提高（10 倍）和电阻降低（相当于 3/7 薄膜厚度）（Ir 厚度为 0.1 mg/cm2）作为性能水平的代表值，以达到 1.8 V 和 4.0 A/cm2 的工作点，从而获得的性能指标。 需要注意的是，即使在质量活度相同、电阻减小（相当于 2/7 薄膜厚度）的情况下，也可以达到 1.8 V 和 4.0 A/cm2 的工作点，因此有必要继续考虑根据技术开发政策完善目标值。 95、是目前标准的电解槽工作温度。 96、描述为未来 80°C 左右的高温，应与性能和耐用性等指标相适应。 ◍ 在评估和分析技术方面，基于可变操作、更高温度和压力操作等的性能和耐久性改进将是未来技术发展的一个问题，在考虑技术规范时应制定和使用考虑到这些条件的耐久性评估协议。 ◍ 在明确降解机制方面，催化剂层、特别是 PTL   和 BPP 涂层的耐久性与减少贵金属负荷之间的相容性，以及电解质膜的耐久性与通过减薄减少电阻之间的相容性等将是关键问题，需要有助于开发此类技术的分析技术。 ◍ 为了研究通过减薄电解质膜等来权衡电阻降低和加压运行，以应对交叉性增加的对策，明确交叉性的机理和制定影响评估方法也是需要考虑的重要问题。 ◍ 在要素技术开发方面，首要问题是提高对波动运行的耐久性，并将促进材料和组件以及电池堆和系统技术的开发。 ◍ Ir 资源限制也是推广 PEMWE 的一个重要问题，应同时加以解决，因为它与提高抗波动运行的耐久性有权衡关系。 此外，还应促进 Ir 资源回收技术的发展。 ◍ 应促进材料和组件以及电池堆和系统技术的发展，以通过提高效率和耐用性实现更高的电流密度，并减少交叉。 ◍ 更高的温度是实现更高效率的手段之一，而加压运行则需要进一步提高性能，两者都涉及到耐用性和减少交叉的权衡问题，因此应同时进行。 ◍ 通过提高电解槽生产量来提高生产率。 电解槽和电解堆组装的自动化、质量控制和减少制造工序的数量都很重要，需要结合各种工具的技术，如机器人、自动和自主系统、利用人工智能分析图像和数据进行质量控制、通过过程信息学优化适合材料和组件的制造过程等。 需要开发。 ◍ 降低辅助设备的成本也是重要的一点，预计不仅要追求数量效应，还要降低成本，特别是通过降低供电设备的成本、流体设备的通用化和模块化等。 另一方面，与降低辅助设备成本有关的具体技术问题尚未在本研究中详细讨论，这将是今后结合示范工作一并考虑的问题。 ◍ 降低安装和管理费用也很重要。 在安装成本方面，应使系统规格标准化，以尽量减少安装的复杂性，包括通过模块化的最佳系统设计来尽量减少安装的复杂性；在安装成本方面，应将电解槽-电源装置和流体设备模块化结合起来。 此外，还有必要通过一次性包装和批量生产，以明确的标准规格作为一个系统来降低成本。 下表2 列出了 PEMWE 的技术开发任务和目标，并举例说明了目的和设想的政策。 在此，根据下图1 所示的情况，技术开发任务分为三类：2030 年前的技术开发任务和 2040 年前的技术开发任务（分两类）：(i) 确保在启动、停机和波动情况下的耐久性并减少贵金属的用量，应按时间顺序优先处理；(ii) 实现更高的效率、更高的温度和加压运行，应在更长的时间内处理）。 这三类问题分别是 在技术发展问题中，技术规范制定和评估分析的内容是定性描述的，因为很难设定量化目标。 表2： PEMWE 的技术发展项目和目标   图1： PEMWE 技术发展设想 下表3 汇总了所获得的各组成部分的技术发展问题的结果。 下表3 以对比的形式清楚地说明了每个组件中相互冲突的技术问题。  表3: 各组成部分的技术发展问题  耐久性是一个特别重要的问题，下表4 总结了目前假定的运行模式、可能的退化机制和应对政策。 对于降解问题，有必要明确其机理、制定评估和分析方法、规范评估方法等，并制定技术开发政策，因此本路线图的政策是在当前假设的基础上描述技术开发项目，同时将这些问题作为路线图的根本。 表4： 各运行模式和部件的可能退化机制和应对措施  需要注意的是，实现增加活性和减少阻力的操作点性能非常重要，可根据技术开发的难易程度设定不同的值。 结合未来的示范和技术发展更新路线图也很重要。 此外，工作点电流和性能、耐用性和总资本成本之间存在权衡，可以考虑采取一些策略，例如，通过强调耐用性来降低氢气生产成本，同时降低工作点电流和性能。 重要的是要结合未来的示范和技术发展来研究这些问题，并将目标值具体化。

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