हायड्रोजन उत्पादन तंत्रज्ञानाची प्रगती आणि आर्थिक विश्लेषण – अल्कलाइन इलेक्ट्रोलाइटिक सेलमध्ये हायड्रोजन उत्पादन

अल्कलाइन सेलद्वारे हायड्रोजन उत्पादन हे एक तुलनेने प्रगत इलेक्ट्रोलाइटिक हायड्रोजन उत्पादन तंत्रज्ञान आहे. अल्कलाइन सेल सुरक्षित आणि विश्वसनीय असून, त्याचे आयुर्मान १५ वर्षे आहे आणि त्याचा व्यावसायिक वापर मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. अल्कलाइन सेलची कार्यक्षमता साधारणपणे ४२% ते ७८% असते. गेल्या काही वर्षांत, अल्कलाइन इलेक्ट्रोलाइटिक सेलने दोन मुख्य बाबींमध्ये प्रगती केली आहे. एकीकडे, सेलची कार्यक्षमता सुधारली आहे आणि वीज वापराशी संबंधित परिचालन खर्च कमी झाला आहे. दुसरीकडे, ऑपरेटिंग करंट डेन्सिटी वाढते आणि गुंतवणुकीचा खर्च कमी होतो.

अल्कलाइन इलेक्ट्रोलायझरचे कार्यतत्त्व आकृतीत दाखवले आहे. बॅटरीमध्ये हवाबंद डायफ्रामने वेगळे केलेले दोन इलेक्ट्रोड असतात. आयनिक चालकता वाढवण्यासाठी बॅटरी असेंब्लीला KOH (२०% ते ३०%) या उच्च सांद्रतेच्या अल्कलाइन द्रव इलेक्ट्रोलाइटमध्ये बुडवले जाते. NaOH आणि NaCl द्रावणे देखील इलेक्ट्रोलाइट्स म्हणून वापरली जाऊ शकतात, परंतु ती सामान्यतः वापरली जात नाहीत. इलेक्ट्रोलाइट्सचा मुख्य तोटा हा आहे की ते क्षरणकारी असतात. सेल ६५°C ते १००°C तापमानावर कार्य करतो. सेलचा कॅथोड हायड्रोजन तयार करतो आणि परिणामी तयार झालेला OH– डायफ्राममधून ॲनोडकडे वाहतो, जिथे तो पुन्हा संयोग करून ऑक्सिजन तयार करतो.

 微信图片_20230202131131

प्रगत अल्कलाइन इलेक्ट्रोलाइटिक सेल मोठ्या प्रमाणावर हायड्रोजन उत्पादनासाठी योग्य आहेत. काही उत्पादकांनी बनवलेल्या अल्कलाइन इलेक्ट्रोलाइटिक सेलमध्ये हायड्रोजन उत्पादनाची क्षमता (५०० ~ ७६० Nm³/h) खूप जास्त असते, आणि त्यासाठी २१५० ~ ३५३४ kW वीज लागते. व्यवहारात, ज्वलनशील वायू मिश्रण तयार होण्यापासून रोखण्यासाठी, हायड्रोजनचे उत्पादन निर्धारित मर्यादेच्या २५% ते १००% पर्यंत मर्यादित ठेवले जाते, कमाल अनुज्ञेय विद्युत प्रवाह घनता सुमारे ०.४ A/cm² असते, कार्यरत तापमान ५ ते १००°C असते आणि कमाल इलेक्ट्रोलाइटिक दाब सुमारे २.५ ते ३.० MPa असतो. जेव्हा इलेक्ट्रोलाइटिक दाब खूप जास्त असतो, तेव्हा गुंतवणुकीचा खर्च वाढतो आणि हानिकारक वायू मिश्रण तयार होण्याचा धोका लक्षणीयरीत्या वाढतो. कोणत्याही सहायक शुद्धीकरण उपकरणाशिवाय, अल्कलाइन सेल इलेक्ट्रोलायसिसद्वारे उत्पादित हायड्रोजनची शुद्धता ९९% पर्यंत पोहोचू शकते. इलेक्ट्रोडचे संरक्षण करण्यासाठी आणि सुरक्षित कार्यासाठी, अल्कलाइन इलेक्ट्रोलाइटिक सेलचे इलेक्ट्रोलाइटिक पाणी शुद्ध असणे आवश्यक आहे, पाण्याची चालकता ५ S/cm पेक्षा कमी असावी.


पोस्ट करण्याची वेळ: ०२-फेब्रुवारी-२०२३
व्हॉट्सॲपवर ऑनलाइन चॅट!