នៅឆ្នាំ 1966 ក្រុមហ៊ុន General Electric បានបង្កើតកោសិកាអេឡិចត្រូលីតទឹកដោយផ្អែកលើគោលគំនិតនៃចរន្តប្រូតុង ដោយប្រើភ្នាសប៉ូលីមែរជាអេឡិចត្រូលីត។ កោសិកា PEM ត្រូវបានធ្វើពាណិជ្ជកម្មដោយក្រុមហ៊ុន General Electric ក្នុងឆ្នាំ 1978។ បច្ចុប្បន្ននេះ ក្រុមហ៊ុនផលិតកោសិកា PEM តិចជាងមុន ដែលភាគច្រើនដោយសារតែការផលិតអ៊ីដ្រូសែនមានកម្រិត អាយុកាលខ្លី និងថ្លៃដើមវិនិយោគខ្ពស់។ កោសិកា PEM មានរចនាសម្ព័ន្ធបាយប៉ូឡា ហើយការតភ្ជាប់អគ្គិសនីរវាងកោសិកាត្រូវបានធ្វើឡើងតាមរយៈបន្ទះបាយប៉ូឡា ដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបញ្ចេញឧស្ម័នដែលបានបង្កើត។ ក្រុមអាណូត កាតូត និងភ្នាសបង្កើតបានជាការផ្គុំអេឡិចត្រូតភ្នាស (MEA)។ អេឡិចត្រូតជាធម្មតាត្រូវបានផ្សំឡើងពីលោហធាតុដ៏មានតម្លៃដូចជា ផ្លាទីន ឬអ៊ីរីដ្យូម។ នៅអាណូត ទឹកត្រូវបានកត់សុីដើម្បីបង្កើតអុកស៊ីសែន អេឡិចត្រុង និងប្រូតុង។ នៅកាតូត អុកស៊ីសែន អេឡិចត្រុង និងប្រូតុងដែលផលិតដោយអាណូតចរាចរតាមរយៈភ្នាសទៅកាន់កាតូត ជាកន្លែងដែលពួកវាត្រូវបានកាត់បន្ថយដើម្បីបង្កើតឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន។ គោលការណ៍នៃអេឡិចត្រូលីស PEM ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព។
កោសិកាអេឡិចត្រូលីត PEM ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនខ្នាតតូច ជាមួយនឹងការផលិតអ៊ីដ្រូសែនអតិបរមាប្រហែល 30Nm3/h និងការប្រើប្រាស់ថាមពល 174kW។ បើប្រៀបធៀបជាមួយកោសិកាអាល់កាឡាំង អត្រាផលិតអ៊ីដ្រូសែនពិតប្រាកដនៃកោសិកា PEM ស្ទើរតែគ្របដណ្តប់លើជួរដែនកំណត់ទាំងមូល។ កោសិកា PEM អាចដំណើរការនៅដង់ស៊ីតេចរន្តខ្ពស់ជាងកោសិកាអាល់កាឡាំង សូម្បីតែរហូតដល់ 1.6A/cm2 ហើយប្រសិទ្ធភាពអេឡិចត្រូលីតគឺ 48%-65%។ ដោយសារតែខ្សែភាពយន្តប៉ូលីមែរមិនធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពនៃកោសិកាអេឡិចត្រូលីតច្រើនតែទាបជាង 80°C។ អេឡិចត្រូលីត Hoeller បានបង្កើតបច្ចេកវិទ្យាផ្ទៃកោសិកាដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងសម្រាប់អេឡិចត្រូលីត PEM តូចៗ។ កោសិកាអាចត្រូវបានរចនាឡើងតាមតម្រូវការ ដោយកាត់បន្ថយបរិមាណលោហៈដ៏មានតម្លៃ និងបង្កើនសម្ពាធប្រតិបត្តិការ។ គុណសម្បត្តិចម្បងនៃអេឡិចត្រូលីត PEM គឺថាការផលិតអ៊ីដ្រូសែនផ្លាស់ប្តូរស្ទើរតែស្របគ្នាជាមួយនឹងថាមពលដែលបានផ្គត់ផ្គង់ ដែលសមស្របសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរតម្រូវការអ៊ីដ្រូសែន។ កោសិកា Hoeller ឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរកម្រិតបន្ទុក 0-100% ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានវិនាទី។ បច្ចេកវិទ្យាដែលមានប៉ាតង់របស់ Hoeller កំពុងស្ថិតក្រោមការធ្វើតេស្តសុពលភាព ហើយកន្លែងសាកល្បងនេះនឹងត្រូវបានសាងសង់នៅចុងឆ្នាំ ២០២០។
ភាពបរិសុទ្ធនៃអ៊ីដ្រូសែនដែលផលិតដោយកោសិកា PEM អាចខ្ពស់ដល់ 99.99% ដែលខ្ពស់ជាងកោសិកាអាល់កាឡាំង។ លើសពីនេះ ភាពជ្រាបចូលឧស្ម័នទាបបំផុតនៃភ្នាសប៉ូលីមែរកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបង្កើតល្បាយងាយឆេះ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអេឡិចត្រូលីសដំណើរការក្នុងដង់ស៊ីតេចរន្តទាបបំផុត។ ចរន្តទឹកដែលផ្គត់ផ្គង់ទៅអេឡិចត្រូលីសត្រូវតែតិចជាង 1S/cm2។ ដោយសារតែការដឹកជញ្ជូនប្រូតុងឆ្លងកាត់ភ្នាសប៉ូលីមែរឆ្លើយតបយ៉ាងឆាប់រហ័សចំពោះការប្រែប្រួលថាមពល កោសិកា PEM អាចដំណើរការក្នុងរបៀបផ្គត់ផ្គង់ថាមពលផ្សេងៗគ្នា។ ទោះបីជាកោសិកា PEM ត្រូវបានធ្វើពាណិជ្ជកម្មក៏ដោយ វាមានគុណវិបត្តិមួយចំនួន ជាពិសេសថ្លៃដើមវិនិយោគខ្ពស់ និងការចំណាយខ្ពស់នៃអេឡិចត្រូតដែលមានមូលដ្ឋានលើភ្នាស និងលោហៈដ៏មានតម្លៃ។ លើសពីនេះ អាយុកាលសេវាកម្មរបស់កោសិកា PEM គឺខ្លីជាងកោសិកាអាល់កាឡាំង។ នៅពេលអនាគត សមត្ថភាពរបស់កោសិកា PEM ក្នុងការផលិតអ៊ីដ្រូសែនត្រូវការកែលម្អយ៉ាងខ្លាំង។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ខែកុម្ភៈ-០២-២០២៣