အစိုင်အခဲအောက်ဆိုဒ်များကို electrolysis ဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုဆိုင်ရာ တိုးတက်မှုနှင့် စီးပွားရေးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း။

အစိုင်အခဲအောက်ဆိုဒ်များကို electrolysis ဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုဆိုင်ရာ တိုးတက်မှုနှင့် စီးပွားရေးခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း။

Solid oxide electrolyzer (SOE) သည် alkaline electrolyzer နှင့် PEM electrolyzer ထက် ပိုမိုထိရောက်သော electrolysis အတွက် အပူချိန်မြင့်သော ရေခိုးရေငွေ့ (600 ~ 900°C) ကို အသုံးပြုပါသည်။ 1960 ခုနှစ်များတွင် အမေရိကန်နှင့် ဂျာမနီတို့သည် အပူချိန်မြင့်သော ရေခိုးရေငွေ့ SOE ဆိုင်ရာ သုတေသနကို စတင်ခဲ့သည်။ SOE electrolyzer ၏လုပ်ဆောင်မှုနိယာမကို ပုံ 4 တွင်ပြသထားသည်။ ပြန်လည်အသုံးပြုထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် ရေငွေ့များသည် anode မှ တုံ့ပြန်မှုစနစ်အတွင်းသို့ ဝင်ရောက်သည်။ ရေခိုးရေငွေ့သည် cathode တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အဖြစ်သို့ အီလက်ထရွန်းနစ်ပါသည်။ cathode မှထုတ်လုပ်သော O2 သည် အစိုင်အခဲ electrolyte မှတဆင့် အောက်ဆီဂျင်ကို ပေါင်းစပ်ပြီး အီလက်ထရွန်များ ထုတ်လွှတ်သည့် anode သို့ ရွေ့လျားသည်။

အယ်ကာလိုင်းနှင့် ပရိုတွန်ဖလှယ်သည့် အမြှေးပါးလျှပ်ကူးပစ္စည်းဆဲလ်များနှင့် မတူဘဲ၊ SOE လျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် ရေခိုးရေငွေ့ထိတွေ့မှုဖြင့် ဓာတ်ပြုပြီး အီလက်ထရို့ဒ်နှင့် ရေငွေ့ထိတွေ့မှုကြားရှိ မျက်နှာပြင်ဧရိယာကို ချဲ့ထွင်ရန် စိန်ခေါ်မှုနှင့် ရင်ဆိုင်နေရသည်။ ထို့ကြောင့် SOE electrode သည် ယေဘူယျအားဖြင့် porous structure ရှိသည်။ ရေခိုးရေငွေ့လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲခြင်း၏ရည်ရွယ်ချက်မှာ စွမ်းအင်ပြင်းထန်မှုကို လျှော့ချရန်နှင့် သမားရိုးကျအရည်ရေလျှပ်စစ်ဓာတ်၏လည်ပတ်မှုကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချရန်ဖြစ်သည်။ အမှန်မှာ၊ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ရေ၏ပျက်စီးယိုယွင်းမှုတုံ့ပြန်မှု၏ စုစုပေါင်းစွမ်းအင်လိုအပ်ချက်သည် အနည်းငယ်တိုးလာသော်လည်း လျှပ်စစ်စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်မှာ သိသိသာသာလျော့နည်းသွားသည်။ electrolytic အပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လိုအပ်သော စွမ်းအင်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းကို အပူအဖြစ် ထောက်ပံ့ပေးသည်။ SOE သည် အပူချိန်မြင့်သော အပူရင်းမြစ်တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ထုတ်လုပ်နိုင်စွမ်းရှိသည်။ အပူချိန်မြင့် ဓာတ်ငွေ့ အအေးခံ နူကလီးယား ဓာတ်ပေါင်းဖိုများကို 950°C အထိ အပူပေးနိုင်သောကြောင့် နျူစွမ်းအင်ကို SOE အတွက် စွမ်းအင်အရင်းအမြစ်အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ သုတေသနပြုချက်များအရ ဘူမိအပူစွမ်းအင်ကဲ့သို့သော ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်များသည် ရေနွေးငွေ့လျှပ်စစ်ဓာတ်၏အပူအရင်းအမြစ်အဖြစ်လည်း အလားအလာရှိကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် လည်ပတ်ခြင်းသည် ဘက်ထရီဗို့အားကို လျှော့ချနိုင်ပြီး တုံ့ပြန်မှုနှုန်းကို တိုးစေနိုင်သော်လည်း ၎င်းသည် ပစ္စည်းအပူတည်ငြိမ်မှုနှင့် တံဆိပ်ခတ်ခြင်းဆိုင်ရာ စိန်ခေါ်မှုနှင့် ရင်ဆိုင်နေရသည်။ ထို့အပြင်၊ cathode မှထုတ်လုပ်သောဓာတ်ငွေ့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အရောအနှောဖြစ်ပြီး နောက်ထပ်ခွဲထုတ်ရန်နှင့် သန့်စင်ရန် လိုအပ်ပြီး သမားရိုးကျရေအရည်လျှပ်စစ်ဖြင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကုန်ကျစရိတ်ကို တိုးစေသည်။ strontium zirconate ကဲ့သို့သော ပရိုတွန်ဆောင်သည့် ကြွေထည်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းသည် SOE ၏ကုန်ကျစရိတ်ကို လျော့နည်းစေသည်။ Strontium zirconate သည် 700°C ခန့်တွင် ကောင်းမွန်သော ပရိုတွန်လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကိုပြသပြီး မြင့်မားသောသန့်ရှင်းစင်ကြယ်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ရန် cathode အား အထောက်အကူဖြစ်စေပြီး ရေနွေးငွေ့လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲစက်ကို ရိုးရှင်းစေသည်။

Yan et al ။ [6] ကယ်လစီယမ်အောက်ဆိုဒ်ဖြင့် တည်ငြိမ်သော zirconia ကြွေပြွန်ကို ပံ့ပိုးဖွဲ့စည်းပုံ၏ SOE အဖြစ် အသုံးပြုခဲ့ကြောင်း၊ ပြင်ပမျက်နှာပြင်ကို ပါးလွှာသော (0.25mm) ထက်နည်းသော porous lanthanum perovskite ကို anode အဖြစ်၊ နှင့် Ni/Y2O3 တည်ငြိမ်သောကယ်လစီယမ်အောက်ဆိုဒ် cermet အဖြစ် cathode ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ 1000°C၊ 0.4A/cm2 နှင့် 39.3W input power တွင်၊ ယူနစ်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းရည်မှာ 17.6NL/h ဖြစ်သည်။ SOE ၏ အားနည်းချက်မှာ ဆဲလ်များကြား ချိတ်ဆက်မှုများတွင် အဖြစ်များသော မြင့်မားသော ohm ဆုံးရှုံးမှုမှ ထွက်ပေါ်လာသော လျှပ်စီးကြောင်းနှင့် အငွေ့ပျံ့ပျံ့ပို့ဆောင်မှု ကန့်သတ်ချက်များကြောင့် မြင့်မားသော ဗို့အားပြင်းအား လွန်ကဲခြင်း ဖြစ်သည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ Planar electrolytic ဆဲလ်များသည် အာရုံစိုက်မှုများစွာရရှိခဲ့သည်။ tubular cells များနှင့်မတူဘဲ၊ ပြားချပ်ချပ်ဆဲလ်များသည် ထုတ်လုပ်မှုကို ပိုမိုကျစ်လစ်စေပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှု ထိရောက်မှုကို တိုးတက်စေသည်။ လက်ရှိတွင်၊ SOE ၏စက်မှုလုပ်ငန်းအသုံးချမှုအတွက် အဓိကအတားအဆီးမှာ electrolytic cell [8] ၏ရေရှည်တည်ငြိမ်မှုဖြစ်ပြီး electrode aging နှင့် deactivation ၏ပြဿနာများဖြစ်နိုင်သည်။