ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਆਰਥਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਪ੍ਰਗਤੀ - ਖਾਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ

ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਇੱਕ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਪਰਿਪੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ। ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਜੀਵਨ ਕਾਲ 15 ਸਾਲ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਵਪਾਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਦੀ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 42% ~ 78% ਹੈ। ਪਿਛਲੇ ਕੁਝ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲਾਂ ਨੇ ਦੋ ਮੁੱਖ ਪਹਿਲੂਆਂ ਵਿੱਚ ਤਰੱਕੀ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਪਾਸੇ, ਸੈੱਲ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਸੰਚਾਲਨ ਖਰਚੇ ਘਟਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਕਰੰਟ ਘਣਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨਿਵੇਸ਼ ਲਾਗਤ ਘਟਦੀ ਹੈ।

ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਜ਼ਰ ਦੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਨੂੰ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਬੈਟਰੀ ਵਿੱਚ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਇੱਕ ਏਅਰ-ਟਾਈਟ ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਦੁਆਰਾ ਵੱਖ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਬੈਟਰੀ ਅਸੈਂਬਲੀ ਨੂੰ ਆਇਓਨਿਕ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਖਾਰੀ ਤਰਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ KOH (20% ਤੋਂ 30%) ਦੀ ਉੱਚ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਡੁਬੋਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। NaOH ਅਤੇ NaCl ਘੋਲ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਵਜੋਂ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਹਨਾਂ ਦੀ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੋਂ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਦਾ ਮੁੱਖ ਨੁਕਸਾਨ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਖੋਰ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਸੈੱਲ 65 °C ਤੋਂ 100 °C ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸੈੱਲ ਦਾ ਕੈਥੋਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ OH - ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਰਾਹੀਂ ਐਨੋਡ ਵਿੱਚ ਵਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਇਹ ਆਕਸੀਜਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਦੁਬਾਰਾ ਜੁੜਦਾ ਹੈ।

ਉੱਨਤ ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ (500 ~ 760Nm3/h) 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ 2150 ~ 3534kW ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਅਭਿਆਸ ਵਿੱਚ, ਜਲਣਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੀ ਸਿਰਜਣਾ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਉਪਜ ਦਰਜਾਬੰਦੀ ਦੇ 25% ਤੋਂ 100% ਤੱਕ ਸੀਮਿਤ ਹੈ, ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਨਜ਼ੂਰ ਮੌਜੂਦਾ ਘਣਤਾ ਲਗਭਗ 0.4A/cm2 ਹੈ, ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਤਾਪਮਾਨ 5 ਤੋਂ 100°C ਹੈ, ਅਤੇ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਦਬਾਅ 2.5 ਤੋਂ 3.0 MPa ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਦਬਾਅ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਿਵੇਸ਼ ਲਾਗਤ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨਦੇਹ ਗੈਸ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੇ ਗਠਨ ਦਾ ਜੋਖਮ ਕਾਫ਼ੀ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਸਹਾਇਕ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਯੰਤਰ ਦੇ ਬਿਨਾਂ, ਅਲਕਲੀਨ ਸੈੱਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ 99% ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਅਲਕਲੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਸੈੱਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਸੰਚਾਲਨ ਲਈ, ਪਾਣੀ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ 5S/cm ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ।