알칼리전지 수소 생산은 비교적 성숙한 전해수소 생산 기술이다. 알칼리 전지는 안전하고 신뢰성이 높으며 수명이 15년으로 상업적으로 널리 사용되고 있습니다. 알카라인 전지의 작동 효율은 일반적으로 42% ~ 78%입니다. 지난 몇 년 동안 알칼리 전해질 전지는 두 가지 주요 측면에서 발전을 이루었습니다. 한편으로는 향상된 셀 효율성이 향상되고 전력 소비와 관련된 운영 비용이 절감되었습니다. 반면에 동작 전류 밀도는 증가하고 투자 비용은 감소합니다.
알칼리 전해조의 작동 원리는 그림에 나와 있습니다. 배터리는 기밀 다이어프램으로 분리된 두 개의 전극으로 구성됩니다. 배터리 어셈블리를 고농도의 알칼리성 액체 전해질 KOH(20~30%)에 담가 이온 전도성을 극대화합니다. NaOH 및 NaCl 용액도 전해질로 사용할 수 있지만 일반적으로 사용되지는 않습니다. 전해질의 주요 단점은 부식성이 있다는 것입니다. 셀은 65°C~100°C의 온도에서 작동합니다. 전지의 음극은 수소를 생성하고, 생성된 OH는 격막을 통해 양극으로 흘러 재결합하여 산소를 생성합니다.
고급 알칼리 전해전지는 대규모 수소 생산에 적합합니다. 일부 제조업체에서 제조한 알칼리 전해 전지는 500~760Nm3/h의 매우 높은 수소 생산 용량을 가지며, 해당 전력 소비량은 2150~3534kW입니다. 실제로 가연성 가스 혼합물의 생성을 방지하기 위해 수소 수율은 정격 범위의 25%~100%로 제한되며, 최대 허용 전류 밀도는 약 0.4A/cm2, 작동 온도는 5~100°C입니다. 최대 전해압은 2.5~3.0 MPa에 가깝습니다. 전해압력이 너무 높으면 투자비용이 증가하고 유해가스 혼합물이 형성될 위험이 크게 증가합니다. 보조 정화 장치 없이 알칼리 전지 전기분해로 생산된 수소의 순도는 99%에 도달할 수 있습니다. 알칼리 전해조 전해수는 순수해야 하며 전극을 보호하고 안전한 작동을 위해 물 전도도는 5S/cm 미만입니다.
게시 시간: 2023년 2월 2일