随着可再生能源发电的快速发展，弃电量将持续大幅增长，为了减少可再生能源发电系统随机性、间歇性、波动性等非稳定性特点对电网的冲击，可再生能电力电解水制氢（PTH）及其绿色转换利用为可再生能源电力储能提供了前景广阔的解决途径，氢气可经燃料电池发电回馈电网，或绿色转换为合成燃料和化学品。开发新型催化剂和质子交换膜等材料，降低贵金属消耗量及其成本是可再生能源电解制氢技术的工程化、商业化的关键。
近年来广州能源所在国家、广东省科技项目的支持下，针对水电解器的关键核心部件催化剂与膜电极的效率、成本和批量制备技术进行了攻关。 1）阳极催化剂以掺杂型过渡金属氧化物为载体，负载混合价态的铱钌金属及氧化物(IrOx(OH)y)构建复合催化剂，获得高活性、高稳定性的析氧催化剂并降低了贵金属用量及其成本。在合成过程中采用湿化学法及热处理工艺，因此具备批量生产的优势。 2）针对聚合物膜的化学稳定性这一严重制约水电解器的耐久性的难题，采用新型的非碳析氢催化电极取代原有的碳载铂阴极，大幅降低膜的化学降解速率；采用膜内氢氧复合技术减少膜内气体互窜，降低电极中羟基自由基生成量，协同提升膜的化学稳定性。同时质子交换膜改性工艺针对成品膜材料通过浸渍还原路线进行合成，操作温度低于膜的玻璃态转变温度，其基本物理性质得以保留。 3）膜电极的溶胀喷涂制备技术工艺优化了传统喷涂法。
利用该技术为可再生能源电力提供了高效、稳定的多元化转换与利用途径，具有可观的经济和社会效益。