Anno MCMLXVI, Societas General Electric cellam electrolyticam aquae in notione conductionis protonicae fundatam excogitavit, membrana polymerica ut electrolytum utens. Cellulae PEM a General Electric anno MCMLXXVIII in mercatum venerunt. Hodie, societas pauciores cellulas PEM producit, praesertim propter limitatam hydrogenii productionem, brevem vitam et magnum sumptum investitionis. Cellula PEM structuram bipolarem habet, et nexus electrici inter cellulas per laminas bipolares fiunt, quae partes magnas in exonerandis gasibus generatis agunt. Anodus, cathodus, et coetus membranae aggregatum electrodi membranae (MEA) formant. Electrodus plerumque ex metallis pretiosis ut platino vel iridio constat. Ad anodum, aqua oxidatur ad oxygenium, electrones et protona producenda. Ad cathodum, oxygenium, electrones et protona ab anodo producta per membranam ad cathodum circulant, ubi reducuntur ad hydrogenium gasicum producendum. Principium electrolyzatoris PEM in figura monstratur.
Cellulae electrolyticae PEM plerumque ad productionem hydrogenii parvae scalae adhibentur, cum maxima productione hydrogenii circiter 30Nm3/h et consumptione potentiae 174kW. Comparatae cum cella alcalina, actualis hydrogenii productionis celeritas cellulae PEM fere totum limitem tegit. Cellula PEM densitate currentis altiore quam cellula alcalina operari potest, etiam usque ad 1.6A/cm2, et efficientia electrolytica est 48%-65%. Quia pellicula polymerica non resistit temperaturis altis, temperatura cellulae electrolyticae saepe infra 80°C est. Electrolyzer Hoeller technologiam superficiei cellularis optimizatam pro parvis electrolytoribus PEM elaboravit. Cellulae secundum requisita designari possunt, quantitatem metallorum pretiosorum reducendo et pressionem operandi augendo. Praecipuum commodum electrolytoris PEM est quod productio hydrogenii fere synchrone cum energia suppedita mutatur, quod mutationi postulationis hydrogenii aptum est. Cellulae Hoeller mutationibus oneris 0-100% intra secundas respondent. Technologia Hoeller, quae patente praedita est, probationibus validationis subit, et locus probationum ante finem anni 2020 aedificabitur.
Puritas hydrogenii a cellulis PEM producti ad 99.99% pervenire potest, quae puritas altior est quam cellulis alcalinis. Praeterea, permeabilitas gasorum membranae polymericae infima periculum mixturarum inflammabilium minuit, quo electrolyzator densitatibus currentiis infimis operari potest. Conductivitas aquae electrolyzatori immissae minor quam 1S/cm esse debet. Quia transportatio protonum per membranam polymericam fluctuationibus potentiae celeriter respondet, cellulae PEM variis modis potentiae operari possunt. Quamquam cellula PEM iam in mercatum venit, nonnulla incommoda habet, praesertim sumptus collocationis altos et sumptus tam electrodorum membranaceorum quam metallorum pretiosorum. Accedit quod vita utilis cellularum PEM brevior est quam cellularum alcalinarum. In futuro, facultas cellulae PEM hydrogenium producendi magnopere augenda est.
Tempus publicationis: II Februarii, MMXXIII
