ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਆਰਥਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਪ੍ਰਗਤੀ - ਖਾਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ

ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਇੱਕ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਪਰਿਪੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ। ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਹੈ, 15 ਸਾਲਾਂ ਦੀ ਉਮਰ ਦੇ ਨਾਲ, ਅਤੇ ਵਪਾਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਖਾਰੀ ਸੈੱਲ ਦੀ ਕਾਰਜ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 42% ~ 78% ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਪਿਛਲੇ ਕੁਝ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਖਾਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲਾਂ ਨੇ ਦੋ ਮੁੱਖ ਪਹਿਲੂਆਂ ਵਿੱਚ ਤਰੱਕੀ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਪਾਸੇ, ਸੁਧਰੀ ਹੋਈ ਸੈੱਲ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਖਰਚੇ ਘਟਾਏ ਗਏ ਹਨ. ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਮੌਜੂਦਾ ਘਣਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨਿਵੇਸ਼ ਦੀ ਲਾਗਤ ਘਟਦੀ ਹੈ।

ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਜ਼ਰ ਦਾ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਬੈਟਰੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਏਅਰ-ਟਾਈਟ ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਦੁਆਰਾ ਵੱਖ ਕੀਤੇ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਬੈਟਰੀ ਅਸੈਂਬਲੀ ਨੂੰ ਆਇਓਨਿਕ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਖਾਰੀ ਤਰਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ KOH (20% ਤੋਂ 30%) ਦੀ ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਡੁਬੋਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। NaOH ਅਤੇ NaCl ਹੱਲ ਵੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਇਹ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਹੀਂ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਦਾ ਮੁੱਖ ਨੁਕਸਾਨ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਉਹ ਖਰਾਬ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਸੈੱਲ 65°C ਤੋਂ 100°C ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸੈੱਲ ਦਾ ਕੈਥੋਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ OH - ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਰਾਹੀਂ ਐਨੋਡ ਤੱਕ ਵਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਇਹ ਆਕਸੀਜਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਦੁਬਾਰਾ ਜੋੜਦਾ ਹੈ।

ਉੱਨਤ ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ 2150 ~ 3534kW ਦੀ ਅਨੁਸਾਰੀ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਦੇ ਨਾਲ (500 ~ 760Nm3/h) ਦੀ ਉੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਅਭਿਆਸ ਵਿੱਚ, ਜਲਣਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੀ ਰਚਨਾ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਪਜ ਰੇਟਡ ਰੇਂਜ ਦੇ 25% ਤੋਂ 100% ਤੱਕ ਸੀਮਿਤ ਹੈ, ਅਧਿਕਤਮ ਮਨਜ਼ੂਰਸ਼ੁਦਾ ਮੌਜੂਦਾ ਘਣਤਾ ਲਗਭਗ 0.4A/cm2 ਹੈ, ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਤਾਪਮਾਨ 5 ਤੋਂ 100°C ਹੈ, ਅਤੇ ਅਧਿਕਤਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਦਬਾਅ 2.5 ਤੋਂ 3.0 MPa ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਦਬਾਅ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਿਵੇਸ਼ ਦੀ ਲਾਗਤ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਹਾਨੀਕਾਰਕ ਗੈਸ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੇ ਗਠਨ ਦਾ ਜੋਖਮ ਕਾਫ਼ੀ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਸਹਾਇਕ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਯੰਤਰ ਦੇ ਬਿਨਾਂ, ਖਾਰੀ ਸੈੱਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ 99% ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਅਲਕਲਾਈਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਸੰਚਾਲਨ ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਕਰਨ ਲਈ, ਪਾਣੀ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ 5S/cm ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ।