හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදන තාක්ෂණයේ ප්‍රගතිය සහ ආර්ථික විශ්ලේෂණය - ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛලයක හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදනය

ක්ෂාරීය සෛල හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදනය සාපේක්ෂව පරිණත විද්‍යුත් විච්ඡේදක හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදන තාක්ෂණයකි. ක්ෂාරීය සෛලය ආරක්ෂිත සහ විශ්වාසදායක වන අතර, අවුරුදු 15 ක ආයු කාලයක් ඇති අතර, එය වාණිජමය වශයෙන් බහුලව භාවිතා වේ. ක්ෂාරීය සෛලයේ ක්‍රියාකාරී කාර්යක්ෂමතාව සාමාන්‍යයෙන් 42% ~ 78% කි. පසුගිය වසර කිහිපය තුළ, ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛල ප්‍රධාන අංශ දෙකකින් ප්‍රගතියක් ලබා ඇත. එක් අතකින්, වැඩිදියුණු කළ සෛල කාර්යක්ෂමතාව වැඩිදියුණු කර ඇති අතර විදුලි පරිභෝජනය හා සම්බන්ධ මෙහෙයුම් පිරිවැය අඩු කර ඇත. අනෙක් අතට, මෙහෙයුම් ධාරා ඝනත්වය වැඩි වන අතර ආයෝජන පිරිවැය අඩු වේ.

ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදකයේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය රූපයේ දැක්වේ. බැටරිය වායු-තද ප්‍රාචීරයකින් වෙන් කරන ලද ඉලෙක්ට්‍රෝඩ දෙකකින් සමන්විත වේ. අයනික සන්නායකතාවය උපරිම කිරීම සඳහා බැටරි එකලස් කිරීම ක්ෂාරීය ද්‍රව ඉලෙක්ට්‍රෝලය KOH (20% සිට 30% දක්වා) ඉහළ සාන්ද්‍රණයක ගිල්වා ඇත. NaOH සහ NaCl ද්‍රාවණ විද්‍යුත් විච්ඡේදක ලෙසද භාවිතා කළ හැකි නමුත් ඒවා බහුලව භාවිතා නොවේ. විද්‍යුත් විච්ඡේදකවල ප්‍රධාන අවාසිය නම් ඒවා විඛාදනයට ලක් වීමයි. සෛලය 65 °C සිට 100°C දක්වා උෂ්ණත්වයකදී ක්‍රියා කරයි. සෛලයේ කැතෝඩය හයිඩ්‍රජන් නිපදවන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන OH - ප්‍රාචීරය හරහා ඇනෝඩයට ගලා යන අතර එහිදී එය ඔක්සිජන් නිපදවීමට නැවත ඒකාබද්ධ වේ.

 微信图片_20230202131131

උසස් ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛල මහා පරිමාණ හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා සුදුසු වේ. සමහර නිෂ්පාදකයින් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛල (500 ~ 760Nm3/h) හි ඉතා ඉහළ හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදන ධාරිතාවක් ඇති අතර, අනුරූප බල පරිභෝජනය 2150 ~ 3534kW වේ. ප්‍රායෝගිකව, දැවෙන වායු මිශ්‍රණ නිර්මාණය වීම වැළැක්වීම සඳහා, හයිඩ්‍රජන් අස්වැන්න ශ්‍රේණිගත පරාසයෙන් 25% සිට 100% දක්වා සීමා වේ, උපරිම අවසර ලත් ධාරා ඝනත්වය 0.4A/cm2 පමණ වේ, මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය 5 සිට 100°C දක්වා වන අතර උපරිම විද්‍යුත් විච්ඡේදක පීඩනය 2.5 සිට 3.0 MPa දක්වා ආසන්න වේ. විද්‍යුත් විච්ඡේදක පීඩනය ඉතා ඉහළ වූ විට, ආයෝජන පිරිවැය වැඩි වන අතර හානිකර වායු මිශ්‍රණයක් සෑදීමේ අවදානම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. කිසිදු සහායක පිරිසිදු කිරීමේ උපකරණයක් නොමැතිව, ක්ෂාරීය සෛල විද්‍යුත් විච්ඡේදක මගින් නිපදවන හයිඩ්‍රජන් සංශුද්ධතාවය 99% දක්වා ළඟා විය හැකිය. ක්ෂාරීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛල විද්‍යුත් විච්ඡේදක ජලය පිරිසිදු විය යුතුය, ඉලෙක්ට්‍රෝඩය සහ ආරක්ෂිත ක්‍රියාකාරිත්වය ආරක්ෂා කිරීම සඳහා, ජල සන්නායකතාවය 5S/cm ට වඩා අඩුය.


පළ කිරීමේ කාලය: පෙබරවාරි-02-2023
WhatsApp මාර්ගගත කතාබස්!