氢能在推动能源清洁低碳化发展、优化我国能源消费结构和能源保障安全等方面具有重要作用，是支撑我国可再生能源大规模发展和充分利用的重要途径。PEM 电解水制氢技术具有效率高、负荷适应性强、系统响应快、占地面积小、电流密度高、气体纯度高等优点，在可再生能源电力储能和燃料电池汽车加氢站等领域中具有广阔的应用前景。
       中国科学院广州能源研究所的成果包括高效低成本、低贵金属载量的PEM电解水关键核心催化材料、膜电极制备、PEM水电解器制氢及系统等相关技术，可大大降低目前 PEM 电解水贵金属资源限制和成本高的制约。相关技术已申请相关发明专利 9 件，获授权 5 件。已形成的关键技术和成果如下所示：
     开发了 CCM 电极界面优化、高效传质低贵金属电极、高密度活性位析氧催化剂和聚合物界面高效传荷传质等一系列技术。在相同性能下，膜电极阳极贵金属载量仅 0.2mg/cm2，是目前商业膜电极载量的 1/10。阴极铂载量低于 0.1mg/cm2，大幅度了降低成本，处于国际领先水平。
     单槽电压低于 1.62V@1A/cm2，电堆效率高达 90%(HHV)，处于国内领先水平。
     开发出膜电极、集电器、双极板耐化学腐蚀技术，电解槽在 80℃、1A/cm2下，衰减率控制在 30μV/h 以内，连续寿命测试超过 3500 小时。
     开发出电解器内部消氢技术，使水电解器出口氢气纯度达到 100%，氧气纯度达到 99.9%以上。
     以上关键技术指标与美国能源部（DOE）同步。

应用领域主要包括：
       本技术可应用于太阳能、风力、水力发电等可再生能源发电领域。利用弃电制备氢气实现储能，制备的氢气可用于氢燃料电池汽车、分布式能源、石化生产等方面。
   本技术也可应用于加氢站，为加氢站提供安全、清洁和高纯度的氢气。