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2023年4月2日，中国电动汽车百人会论坛在北京举行，中国科学院院士孙世刚在会上指出，随着我国燃料电池汽车工业的快速发展，研发高活性和高稳定性的催化剂并实现商业化应用是关键所在。据孙院士介绍，目前最有前景的非贵金属催化剂是金属氮碳催化剂，它不仅拥有最佳的活性表现，同时还具备最高的稳定性，是电动汽车行业发展的新引擎。
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替代燃料正在慢慢取代传统燃料，它们最终可能会取代汽油。这一发展将从根本上改变对汽车催化剂的需求。朱兹表示，未来可能出现的情况有很多，市场力量将推动汽车催化剂产品组合的变化。来自可持续能源的合成燃料将需要汽车催化剂，这种解决方案可以利用现有的基础设施。另一方面，燃料电池将不需要现有的汽车催化剂，而是电催化剂。燃料电池中的阳极和阴极，就是含有贵金属的催化剂。
根据中研普华产业研究院发布的《2020-2025年汽车催化剂行业市场深度分析及发展策略研究报告》显示：
汽车催化剂行业市场深度分析
汽车作为中国国民经济的支柱产业，产品产量连续多年居世界首位。目前，中国规模以上汽车制造企业超过1.7万家，用工人数超过400万人。中国品牌乘用车市场份额达到47.2%。中国社会汽车保有量超过3亿辆，千人汽车拥有量达到220辆。今年1月至11月，汽车产销分别超过2400万辆，同比分别增长6.1%和3.3%。其中新能源汽车产销分别超过600万辆，出口59.3万辆，同比均增长1倍。
汽车催化剂是稀土应用市场一个较新的产品，有氧化型催化剂和三元催化剂之分。氧化型不能解决NOx排放问题已经过时。三元催化剂在备有一个传感器的闭路系统内工作，它在将CO和HC氧化为CO2和水、NOx同步还原为氮的同时，还能控制内燃机内的空(气)/燃(油)比。
催化剂作为燃料电池汽车的关键组件之一，其质量直接影响着整个车辆的性能和使用寿命。由于传统的贵金属催化剂价格高昂，而且存在催化剂资源紧缺的问题，因此寻求替代品已成为当前行业的研究热点。金属氮碳催化剂具备良好的代替性和可替代性，被认为是最有前景的非贵金属催化剂之一。
尾气处理催化剂直接决定尾气处理的效果，起处理尾气中有害物质的各类化 学反应的关键催化作用。随着尾气排放标准的升级，更高排放法规对尾气中的各类 污染物限制要求更高，因此对催化剂的性能要求更高。我国正逐步实施的机动车国 六排放标准对尾气污染物的排放限值要求较机动车国五排放标准大幅提升，满足 机动车国六排放标准的尾气处理催化剂产品的技术开发难度显著增加。
我国载体催化剂行业长期处于贸易逆差状态。根据中国海关总署公布的数据 显示，2021年我国催化剂行业进出口总额为 31.0 亿美元，贸易逆差为 17.9 亿美 元，近年来逆差呈现扩大的趋势，国内催化剂行业与海外的发展程度仍存在较大的差距。
技术层面上，质子交换膜燃料电池与质子交换膜电解槽中发生的反应为互逆反应，两者均由膜电极和双极板构成，电化学反应发生在离聚物、扩散层和催化剂组成的三相交界处，反应常用Ir和Pt基催化剂。
其中，燃料电池催化剂市场空间为60亿元、84亿元、120亿元，PEM电解槽催化剂市场空间为234亿元、354亿元、466亿元。对贵金属Pt的累计需求量为18吨/26吨/36吨(铂年产量180吨)，对贵金属Ir的累计需求量为13吨/19吨/25吨(铱年产量7-8吨)。
由于环 保催化剂技术门槛高，且其主要应用领域为尾气处理，而历史上我国的尾气排放标 准落后于美国、日本、欧盟等的排放标准，使得外资巨头的技术和产品储备往往领 先国内排放标准一代及以上，并且实行严格的技术封锁。外资巨头凭借技术和产品 的先发优势，迅速与下游客户配套以占领市场份额，而我国催化剂厂商由于技术和 产品长期落后于外资巨头，议价能力弱且难以获取头部客户或其较多采购份额，只能作为跟随者并面临激烈的市场竞争。
汽车催化剂行业发展策略
生态环境部负责制定我国机动车船和非道路移动机械污染的排放标准并监督其实施情况。目前，我国机动车在全面实施国五排放标准的基础上，正分步向国六排放标准过渡。国六标准分为国六a和国六b两个阶段，国六b排放标准中的部分指标较国六a更严。
由于其独特的电子结构，能 够在化学反应过程中表现出良好的催化性能与功效。将稀土催化材料、稀土改性氧 化铝材料等与贵金属催化材料的掺杂复合使用，可以改善贵金属催化材料的性能 并减少环保催化剂中贵金属的用量，从而降低环保催化剂的成本。我国是稀土生产 大国，但在催化剂高端应用方面远远落后国外。因此重点开发稀土等催化材料和助 剂不仅可以实现尾气处理催化剂降本增效，也有助于实现国产替代和高端材料的 自主可控，同时促进稀土产业链的健康发展。
替代燃料正在慢慢取代传统燃料，它们最终可能会取代汽油。这一发展将从根本上改变对汽车催化剂的需求。朱兹表示，未来可能出现的情况有很多，市场力量将推动汽车催化剂产品组合的变化。来自可持续能源的合成燃料将需要汽车催化剂，这种解决方案可以利用现有的基础设施。另一方面，燃料电池将不需要现有的汽车催化剂，而是电催化剂。燃料电池中的阳极和阴极，就是含有贵金属的催化剂。朱兹表示：“我们将利用我们在贵金属催化方面的深厚专业知识，参与这个不断增长的市场。无论市场如何发展，我们都将准备好满足客户的创新需求。”
氢燃料内燃机或电子燃料内燃机的排放需要像往常一样配备尾气后处理系统，索尔维将为这一市场做好准备。古德温表示，替代燃料对环境的推动是明确的，只要有使用这些燃料的内燃机，就会有对汽车催化剂的需求。
随着全球范围内对大气污染治理重视度的不断加强，尾气排放标准持续升级并逐步向“零排放”的目标迈进，各类污染物的排放限值不断降低的同时排放标准所限制的污染物种类不断增加。而随着尾气排放标准的不断提高，要求尾气处理催化剂的性能不断提升，亦将导致尾气处理催化剂的用量增加，提高车辆的制造成本。随着汽车市场竞争的日趋激烈，下游厂商对尾气处理催化剂的性价比要求不断提升。
在此情况下，催化剂厂商需持续进行关键催化材料的研发，通过开发新催化材料或研制新配方以提高催化剂的催化效率，满足不断降低的污染物排放限值要求和不断新增的限制污染物种类，同时进一步提升催化剂的活性和耐久性，以降低催化剂中的贵金属用量，从而降低催化剂的成本。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2020-2025年汽车催化剂行业市场深度分析及发展策略研究报告》。
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