ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಗತಿ - ಕ್ಷಾರೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಕೋಶದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ.

ಕ್ಷಾರೀಯ ಕೋಶ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ಕೋಶವು ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿದ್ದು, 15 ವರ್ಷಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ಕೋಶದ ಕಾರ್ಯ ದಕ್ಷತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 42% ~ 78% ಆಗಿದೆ. ಕಳೆದ ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಕ್ಷಾರೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿ ಸಾಧಿಸಿವೆ. ಒಂದೆಡೆ, ಸುಧಾರಿತ ಕೋಶ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೂಡಿಕೆ ವೆಚ್ಚವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಕ್ಷಾರೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ತತ್ವವನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಗಾಳಿ-ಬಿಗಿಯಾದ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್‌ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಅಯಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಬ್ಯಾಟರಿ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ KOH (20% ರಿಂದ 30%) ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. NaOH ಮತ್ತು NaCl ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳಾಗಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನಾನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅವು ನಾಶಕಾರಿ. ಕೋಶವು 65 °C ನಿಂದ 100°C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕೋಶದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ OH - ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಮೂಲಕ ಆನೋಡ್‌ಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮತ್ತೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ.

ಮುಂದುವರಿದ ಕ್ಷಾರೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಕೋಶಗಳು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಕೆಲವು ತಯಾರಕರು ತಯಾರಿಸಿದ ಕ್ಷಾರೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಕೋಶಗಳು (500 ~ 760Nm3/h) ನಲ್ಲಿ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, 2150 ~ 3534kW ಅನುಗುಣವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯೊಂದಿಗೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಸುಡುವ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣಗಳ ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಶ್ರೇಣಿಯ 25% ರಿಂದ 100% ಗೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸುಮಾರು 0.4A/cm2, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು 5 ರಿಂದ 100°C, ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಒತ್ತಡವು 2.5 ರಿಂದ 3.0 MPa ಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಒತ್ತಡವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಹೂಡಿಕೆ ವೆಚ್ಚವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹಾನಿಕಾರಕ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣದ ರಚನೆಯ ಅಪಾಯವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಸಹಾಯಕ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಸಾಧನವಿಲ್ಲದೆ, ಕ್ಷಾರೀಯ ಕೋಶ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಶುದ್ಧತೆಯು 99% ತಲುಪಬಹುದು. ಕ್ಷಾರೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಕೋಶ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ನೀರು ಶುದ್ಧವಾಗಿರಬೇಕು, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು, ನೀರಿನ ವಾಹಕತೆ 5S/cm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರಬೇಕು.