Протон алмашу мембранасы (PEM) электролитик су водород җитештерү технологиясе үсеше һәм икътисади анализ

1966-нчы елда Генераль Электр Компаниясе полимер мембранасын электролит итеп кулланып, протон үткәрү концепциясе нигезендә су электролитик күзәнәген эшләде. PEM күзәнәкләре 1978-нче елда General Electric тарафыннан коммерцияләштерелгән. Хәзерге вакытта компания аз PEM күзәнәкләрен җитештерә, водород җитештерү чикләнгән, кыска гомер һәм инвестиция бәясе югары булганга. PEM күзәнәге биполяр структурага ия, һәм күзәнәкләр арасындагы электр элемтәләре биполяр тәлинкәләр аша ясала, алар барлыкка килгән газларны чыгаруда мөһим роль уйныйлар. Анод, катод һәм мембрана төркеме мембрана электрод җыюны (MEA) тәшкил итә. Электрод гадәттә платина яки иридиум кебек кыйммәтле металллардан тора. Анодта су кислород, электрон һәм протон чыгару өчен оксидлаштырыла. Катодта, анод җитештергән кислород, электроннар һәм протоннар мембрана аша катодка әйләнәләр, һәм алар водород газын чыгаралар. PEM электролизеры принцибы рәсемдә күрсәтелгән.

 20 _20230202132522

PEM электролитик күзәнәкләре гадәттә кечкенә водород җитештерү өчен кулланыла, максималь водород җитештерү якынча 30Nm3 / с һәм 174 кВт энергия куллану белән. Кычыткыч күзәнәк белән чагыштырганда, PEM күзәнәкләренең водород җитештерү темплары бөтен лимит диапазонын диярлек каплый. PEM күзәнәге эшкәртү күзәнәкләренә караганда югары ток тыгызлыгында эшли ала, хәтта 1,6А / см2 кадәр, һәм электролитик эффективлык 48% -65%. Полимер пленка югары температурага чыдам булмаганга, электролитик күзәнәкнең температурасы еш 80 ° C-тан түбән. Хоеллер электролизеры кечкенә PEM электролизерлары өчен оптимальләштерелгән күзәнәк өслеге технологиясен эшләде. Күзәнәкләр таләпләр буенча эшләнергә мөмкин, кыйммәтле металллар күләмен киметә һәм эш басымын арттыра. PEM электролизерының төп өстенлеге - водород җитештерү водород ихтыяҗын үзгәртү өчен яраклы энергия белән синхрон рәвештә үзгәрә. Хюллер күзәнәкләре секундларда 0-100% йөкләү рейтингы үзгәрүләренә җавап бирә. Хюллерның патентланган технологиясе тикшерү сынауларын уза, һәм сынау корылмасы 2020 ел ахырына кадәр төзеләчәк.

PEM күзәнәкләре җитештергән водородның чисталыгы 99,99% ка кадәр булырга мөмкин, бу эшкәртү күзәнәкләренә караганда югарырак. Моннан тыш, полимер мембрананың газ үткәрүчәнлеге бик түбән, янып торган катнашмалар барлыкка килү куркынычын киметә, электролизерга бик аз ток тыгызлыгында эшләргә мөмкинлек бирә. Электролизерга бирелгән су үткәрүчәнлеге 1С / смнан ким булырга тиеш. Полимер мембранасы аша протон транспортының үзгәрүенә тиз җавап биргәнгә, PEM күзәнәкләре төрле электр белән тәэмин итү режимында эшли ала. PEM күзәнәге коммерцияләштерелгән булса да, аның кайбер кимчелекләре бар, нигездә, югары инвестиция бәясе, мембрананың һәм кыйммәтле металл нигезендәге электродларның зур чыгымнары. Моннан тыш, PEM күзәнәкләренең хезмәт итү вакыты эшкәртү күзәнәкләренә караганда кыскарак. Киләчәктә PEM күзәнәкләренең водород җитештерү сәләтен бик яхшыртырга кирәк.


Пост вакыты: 02-2023 февраль
WhatsApp Онлайн Чат!