የሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂ እድገት እና የኢኮኖሚ ትንተና - በአልካላይን ኤሌክትሮላይቲክ ሴል ውስጥ የሃይድሮጂን ምርት

የአልካላይን ሴል ሃይድሮጂን ምርት በአንጻራዊ ሁኔታ የበሰለ የኤሌክትሮላይቲክ ሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂ ነው። የአልካላይን ሴል ደህንነቱ የተጠበቀ እና አስተማማኝ ሲሆን የ15 ዓመታት የህይወት ዘመን ያለው ሲሆን በስፋት ለንግድ ጥቅም ላይ ውሏል። የአልካላይን ሴል የሥራ ቅልጥፍና በአጠቃላይ ከ42% ~ 78% ነው። ባለፉት ጥቂት ዓመታት የአልካላይን ኤሌክትሮላይቲክ ሴሎች በሁለት ዋና ዋና ገጽታዎች እድገት አሳይተዋል። በአንድ በኩል የተሻሻለው የሴል ቅልጥፍና ተሻሽሏል እና ከኤሌክትሪክ ፍጆታ ጋር የተያያዙ የአሠራር ወጪዎች ቀንሰዋል። በሌላ በኩል ደግሞ የአሠራር ጅረት ጥግግት ይጨምራል እና የኢንቨስትመንት ወጪ ይቀንሳል።

የአልካላይን ኤሌክትሮላይዘር የአሠራር መርህ በሥዕሉ ላይ ይታያል። ባትሪው በአየር ማገጃ ዲያፍራም የተለዩ ሁለት ኤሌክትሮዶችን ያቀፈ ነው። የባትሪው ስብስብ ከፍተኛ መጠን ባለው የአልካላይን ፈሳሽ ኤሌክትሮላይት KOH (ከ20% እስከ 30%) ውስጥ ተጥለቅልቆ የአዮኒክ ኮንዳክሽንን ከፍ ለማድረግ ይጠመቃል። የ NaOH እና NaCl መፍትሄዎች እንደ ኤሌክትሮላይቶችም ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ፣ ነገር ግን በብዛት ጥቅም ላይ አይውሉም። የኤሌክትሮላይቶች ዋና ጉዳታቸው ዝገት መሆናቸው ነው። ሴል ከ65 °ሴ እስከ 100 °ሴ ባለው የሙቀት መጠን ይሰራል። የሴሉ ካቶድ ሃይድሮጂን ያመነጫል፣ እና የተገኘው OH - በዲያፍራም በኩል ወደ አኖድ ይፈሳል፣ እዚያም እንደገና ይዋሃዳል ኦክስጅን ለማምረት።

የተራቀቁ የአልካላይን ኤሌክትሮላይቲክ ሴሎች ለትልቅ የሃይድሮጂን ምርት ተስማሚ ናቸው። በአንዳንድ አምራቾች የተሠሩ የአልካላይን ኤሌክትሮላይቲክ ሴሎች በጣም ከፍተኛ የሃይድሮጂን የማምረት አቅም አላቸው (500 ~ 760Nm3/h)፣ ተመጣጣኝ የኃይል ፍጆታ 2150 ~ 3534kW ነው። በተግባር፣ ተቀጣጣይ የጋዝ ድብልቆችን እንዳይፈጠር ለመከላከል፣ የሃይድሮጂን ምርት ከደረጃ አሰጣጥ ክልል ከ25% እስከ 100% የተገደበ ነው፣ ከፍተኛው የሚፈቀደው የአሁን ጥግግት 0.4A/cm2 አካባቢ ነው፣ የአሠራር የሙቀት መጠኑ ከ5 እስከ 100°ሴ ነው፣ እና ከፍተኛው የኤሌክትሮላይቲክ ግፊት ከ2.5 እስከ 3.0 MPa አካባቢ ነው። የኤሌክትሮላይቲክ ግፊት በጣም ከፍተኛ ሲሆን የኢንቨስትመንት ወጪ ይጨምራል እና ጎጂ የጋዝ ድብልቅ የመፍጠር አደጋ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። ምንም ረዳት የማጥራት መሳሪያ ከሌለ፣ በአልካላይን ሴል ኤሌክትሮላይሲስ የሚመረተው የሃይድሮጂን ንፅህና 99% ሊደርስ ይችላል። የአልካላይን ኤሌክትሮላይቲክ ሴል ኤሌክትሮላይቲክ ውሃ ንፁህ መሆን አለበት፣ ኤሌክትሮዱን ለመጠበቅ እና ደህንነቱ የተጠበቀ አሠራርን ለመጠበቅ የውሃ ማስተላለፊያ ከ5S/cm ያነሰ ነው።