1966-njy ýylda “General Electric Company” polimer membranasyny elektrolit hökmünde ulanyp, proton geçiriji düşünjesine esaslanýan suw elektrolitiki öýjügini döretdi. PEM öýjükleri 1978-nji ýylda “General Electric” tarapyndan täjirleşdirildi. Häzirki wagtda kompaniýa az mukdarda PEM öýjüklerini öndürýär, esasanam wodorod önümçiliginiň çäkliligi, gysga ömri we ýokary maýa goýum çykdajylary sebäpli. PEM öýjüginiň bipolýar gurluşy bar we öýjükleriň arasyndaky elektrik baglanyşyklary, döredilen gazlaryň çykarylmagynda möhüm rol oýnaýan bipolýar plitalaryň üsti bilen amala aşyrylýar. Anod, katod we membrana topary membrananyň elektrod ýygnagyny (MEA) emele getirýär. Elektrod, adatça platina ýa-da iridium ýaly gymmatly metallardan durýar. Anodda kislorod, elektron we proton öndürmek üçin suw okislenýär. Katodda, anod tarapyndan öndürilen kislorod, elektronlar we protonlar membrananyň üsti bilen katoda aýlanýar we wodorod gazy öndürmek üçin azalýar. PEM elektrolizatorynyň prinsipi suratda görkezilýär.
PEM elektrolitiki öýjükler, adatça 30Nm3 / sag töweregi wodorod öndürmek we 174kW güýç sarp etmek bilen kiçi göwrümli wodorod öndürmek üçin ulanylýar. Alkogol öýjügi bilen deňeşdirilende, PEM öýjüginiň hakyky wodorod önümçiligi ähli çäk aralygyny diýen ýaly öz içine alýar. PEM öýjügi, aşgazan öýjüginden has ýokary tok dykyzlygynda, hatda 1,6A / cm2 çenli işläp biler we elektrolitiki netijeliligi 48% -65%. Polimer filmi ýokary temperatura çydamly däldigi sebäpli, elektrolitiki öýjügiň temperaturasy köplenç 80 ° C-den pesdir. Hoeller elektrolizeri kiçi PEM elektrolizatorlary üçin optimal öýjük üstü tehnologiýasyny döretdi. Öýjükler talaplara laýyklykda dizaýn edilip, gymmat bahaly metallaryň mukdaryny azaldyp, iş basyşyny ýokarlandyryp biler. PEM elektrolizatorynyň esasy artykmaçlygy, wodorod önümçiliginiň wodorod isleginiň üýtgemegi üçin laýyk gelýän energiýa bilen sinhron üýtgemegidir. Hoeller öýjükleri sekuntda 0-100% ýük reýtinginiň üýtgemegine jogap berýär. Hoelleriň patentlenen tehnologiýasy tassyklama synaglaryndan geçýär we synag desgasy 2020-nji ýylyň ahyryna çenli gurlar.
PEM öýjükleriniň öndürýän wodorodyň arassalygy 99,99% -e çenli bolup biler, bu bolsa aşgar öýjüklerinden has ýokarydyr. Mundan başga-da, polimer membranasynyň aşa pes geçirijiligi, ýanýan garyndylaryň emele gelmek howpuny azaldar we elektrolizatoryň aşa pes tok dykyzlyklarynda işlemegine mümkinçilik döreder. Elektrolizere berilýän suwuň geçirijiligi 1S / sm-den pes bolmalydyr. Polimer membranasynyň üstünden proton daşamagy güýç üýtgemelerine çalt jogap berýändigi sebäpli, PEM öýjükleri dürli elektrik üpjünçilik re inimlerinde işläp bilýärler. PEM öýjügi täjirleşdirilen hem bolsa, käbir kemçilikleri bar, esasanam ýokary maýa goýum çykdajylary we membrananyň hem-de gymmat bahaly metal esasly elektrodlaryň ýokary çykdajylary. Mundan başga-da, PEM öýjükleriniň hyzmat ediş möhleti gidroksidi öýjüklerden has gysga. Geljekde PEM öýjüginiň wodorod öndürmek ukybyny ep-esli ýokarlandyrmaly.
Iş wagty: Fewral-02-2023