用于隔絕陰極和陽極的隔膜是堿性電解槽最為核心的部件之一，其性能直接決定電解槽的工作效率、安全性、產(chǎn)出氫氣純度等關鍵因素。堿性制氫隔膜經(jīng)歷了三代發(fā)展，第一代是石棉隔膜，現(xiàn)已被淘汰；第二代是PPS（聚苯硫醚）隔膜，是目前應用主流；第三代是復合隔膜，被視為未來趨勢。
全球堿性電解槽隔膜主要企業(yè)有比利時愛克發(fā)AGFA和日本東麗。其中日本東麗主要生產(chǎn)堿性電解槽PPS隔膜，比利時愛克發(fā)AGFA生產(chǎn)堿性電解槽復合隔膜。中國布局堿性電解復合隔膜的企業(yè)包括碳能科技、寧波中科氫易膜科技、廣州市刻沃刻科技、北京元泰能材科技等。其中碳能科技與隆基氫能共同出資成立合資公司，為隆基氫能主要隔膜供應商，公司具有一定先發(fā)優(yōu)勢，且已實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
中國電解槽多使用二代PPS膜，30℃條件下其面電阻在1.0Ω/cm2以上，國產(chǎn)三代復合隔膜在0.4Ω/cm2左右，而國外三代復合隔膜在0.1-0.3Ω/cm2之間，國內(nèi)外有較大差距。國內(nèi)也有頭部復合隔膜廠商已配套1000標方電解槽案例，但市場占比與PPS隔膜相比仍有較大差距，大規(guī)模應用還需時間驗證。
2023年中國堿性電解槽隔膜需求規(guī)模1.60億元，同比增長53.8%；2024年上半年中國堿性電解槽隔膜需求規(guī)模0.73億元，同比增長-8.7%。
國家發(fā)改委氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）明確指出，氫能是未來社會國家能源體系的重要組成部分，到2025年，可再生能源制氫量達到10萬-20萬m2/年，按照這個數(shù)據(jù)來估算，假設未來可再生能源制氫全部采用堿性電解槽（1000Nm3/h），經(jīng)過測算，中國隔膜市場需求將達到60萬-100萬m2。
未來隔膜所用的材料會在復合隔膜的基礎上，朝著研發(fā)具有更高抗腐蝕性、防止氫氧交叉滲透以及更高離子電導率隔膜方向發(fā)展，在有效降低能耗的同時，盡可能提高氫氣純度。