水电解制氢技术成本是绿色氢气从工业级向能源级转化的关键因素，降低成本的技术路径有三种：

1、大型化，包括单体水电解制氢设备的大型化和模块化。

通过改进材料、多罐一套净化、容器一体化模块化等措施，国产大型碱水电解制氢设备的制氢能力已达到1000立方米，并在绿色氢项目和示范项目中得到应用。然而，质子交换膜水电解制氢能力达到100立方米。模块化是具有多个水电解制氢设备的系统。

2、降低功耗。

电解水制氢由于降低了电耗，具有明显的优势，但降低了制氢成本。研究机构和企业都在积极推动降低电耗，研究主要集中在材料、高电流密度和大尺寸电极、隔膜等方向。降低功耗涉及材料、结构等多个学科，以及加工方法的影响。目前国内还没有创新的指标方案，所以降低功耗的难度很大。由于碱性水电解制氢技术中电流密度的上限，碱性水电解制氢的效率已经达到瓶颈。而质子交换膜水电解制氢容易突破电流密度上限，进一步提高，热启动和冷启动速度更快。使用纯水，没有后期碱回收和污染治理的费用，在此基础上降低了制氢成本。

3、与可再生能源相结合。

可再生能源具有间歇性、波动性和季节性（尤其是水电、风电和光电）三大特点。在双碳背景下，随着风光储氢一体化，氢成为储能调峰的主要手段。大规模水电解制氢适应可再生能源三大特性的能力越强，技术越先进，制备绿色氢气的效率越高，关键系统对可再生能源波动的响应速度越快。目前国内企业在中国已经实现了秒级响应，即可以在一秒内启动和停止。可再生能源大型碱性水电解制氢设备宽度从20%到100%，大型质子交换膜水电解制氢设备效率更高，已实现全覆盖。

目前，国内外水电解制氢技术在大型化、N比1结构、模块化、降低能耗、高电流密度、电流应用范围广、新结构、新材料等方面进行了研究和创新，不断降低绿色制氢的成本。虽然未来国内市场将以大规模碱性水电解制氢技术为主，但随着绿色氢气的强烈需求和技术进步，大规模质子交换膜水电解制氢技术将快速发展。然而，大规模水电解制氢技术是制备绿色氢气的关键技术，也是未来的发展方向。