Ke metsi a makae a nooang ka electrolysis?

Ke metsi a makae a sebelisoang ke electrolysis

Mohato oa pele: Tlhahiso ea haedrojene

Tšebeliso ea metsi e tsoa mehatong e 'meli: tlhahiso ea haedrojene le tlhahiso ea motlakase o tsoang holimo. Bakeng sa tlhahiso ea haedrojene, tšebeliso e fokolang ea metsi a nang le motlakase ke hoo e ka bang lik'hilograma tse 9 tsa metsi ka kilograma ea haedrojene. Leha ho le joalo, ha ho nahanoa ka ts'ebetso ea ho tlosa liminerale metsing, karolelano ena e ka ba ho tloha ho lik'hilograma tse 18 ho isa ho tse 24 tsa metsi ka kilograma ea haedrojene, kapa esita le ho fihla ho 25.7 ho isa ho 30.2..

 

Bakeng sa ts'ebetso ea tlhahiso e seng e ntse e le teng (ho fetola mouoane oa methane), tšebeliso e fokolang ea metsi ke 4.5kgH2O/kgH2 (e hlokahalang bakeng sa karabelo), ha ho nahanoa ka metsi a ts'ebetso le pholiso, tšebeliso e fokolang ea metsi ke 6.4-32.2kgH2O/kgH2.

 

Mohato oa 2: Mehloli ea matla (motlakase o ka nchafatsoang kapa khase ea tlhaho)

Karolo e 'ngoe ke tšebeliso ea metsi ho hlahisa motlakase o nchafatsoang le khase ea tlhaho. Tšebeliso ea metsi ea matla a photovoltaic e fapana pakeng tsa lilithara tse 50-400 /MWh (2.4-19kgH2O/kgH2) le ea matla a moea a pakeng tsa lilithara tse 5-45 /MWh (0.2-2.1kgH2O/kgH2). Ka mokhoa o ts'oanang, tlhahiso ea khase e tsoang khaseng ea shale (ho latela lintlha tsa US) e ka eketsoa ho tloha ho 1.14kgH2O/kgH2 ho ea ho 4.9kgH2O/kgH2.

 

Qetellong, karolelano ea tšebeliso ea metsi ea haedrojene e hlahisoang ke tlhahiso ea matla a photovoltaic le tlhahiso ea matla a moea ke hoo e ka bang 32 le 22kgH2O/kgH2, ka ho latellana. Ho se tsitse ho bakoa ke mahlaseli a letsatsi, bophelo bohle le boleng ba silicon. Tšebeliso ena ea metsi e lekana le tlhahiso ea haedrojene ho tsoa khase ea tlhaho (7.6-37 kgh2o /kgH2, ka karolelano ea 22kgH2O/kgH2).

 

Bophahamo ba metsi kaofela: Boa fokotseha ha ho sebelisoa matla a tsosolositsoeng

Ho tšoana le mesi ea CO2, tlhokahalo ea hore ho be le metsi a fokolang bakeng sa litsela tsa electrolytic ke tšebeliso ea mehloli ea matla a nchafatsoang. Haeba karolo e nyane feela ea motlakase e hlahisoa ho sebelisoa mafura a khale, tšebeliso ea metsi e amanang le motlakase e phahame haholo ho feta metsi a sebele a sebelisoang nakong ea electrolysis.

 

Mohlala, tlhahiso ea matla a khase e ka sebelisa lilithara tse fihlang ho 2,500 /MWh ea metsi. Hape ke mohlala o motle ka ho fetisisa bakeng sa mafura a khale (khase ea tlhaho). Haeba ho nahanoa ka khase ea mashala, tlhahiso ea haedrojene e ka sebelisa 31-31.8kgH2O/kgH2 'me tlhahiso ea mashala e ka sebelisa 14.7kgH2O/kgH2. Tšebeliso ea metsi ho tsoa ho photovoltaics le moea le eona e lebelletsoe ho fokotseha ha nako e ntse e ea ha lits'ebetso tsa tlhahiso li ntse li sebetsa hantle 'me tlhahiso ea matla ka yuniti ea bokhoni bo kentsoeng e ntlafala.

 

Kakaretso ea tšebeliso ea metsi ka 2050

Lefatše le lebelletsoe ho sebelisa haeterojene e ngata ka makhetlo a mangata nakong e tlang ho feta kajeno. Mohlala, IRENA's World Energy Transitions Outlook e hakanya hore tlhoko ea haeterojene ka 2050 e tla ba hoo e ka bang 74EJ, eo hoo e ka bang karolo ea bobeli ho tse tharo ea eona e tla tsoa haeterojene e nchafatsoang. Ha ho bapisoa, kajeno (haeterojene e hloekileng) ke 8.4EJ.

 

Esita le haeba haedrojene ea motlakase e ka fihlela tlhoko ea haedrojene bakeng sa selemo sohle sa 2050, tšebeliso ea metsi e ne e tla ba li-cubic metres tse ka bang limilione tse likete tse 25. Setšoantšo se ka tlase se bapisa palo ena le melapo e meng ea tšebeliso ea metsi e entsoeng ke motho. Temo e sebelisa metsi a mangata ka ho fetisisa a li-cubic metres tse limilione tse likete tse 280, ha indasteri e sebelisa li-cubic metres tse ka bang limilione tse likete tse 800 'me metse e sebelisa li-cubic metres tse limilione tse likete tse 470. Tšebeliso ea metsi ea hona joale ea ho ntlafatsa khase ea tlhaho le khase ea mashala bakeng sa tlhahiso ea haedrojene e ka ba li-cubic metres tse limilione tse likete tse 1.5.

Kahoo, leha ho lebeletsoe hore metsi a mangata a sebelisoe ka lebaka la liphetoho litseleng tsa motlakase le tlhoko e ntseng e hola, tšebeliso ea metsi a tsoang tlhahisong ea haedrojene e tla ntse e le nyane haholo ho feta phallo e meng e sebelisoang ke batho. Ntlha e 'ngoe ea litšupiso ke hore tšebeliso ea metsi ka motho ka mong e pakeng tsa 75 (Luxembourg) le 1,200 (US) cubic metres ka selemo. Ka karolelano ea 400 m3 / (ka motho ka mong * selemo), tlhahiso eohle ea haedrojene ka 2050 e lekana le ea naha ea batho ba limilione tse 62.

 

Metsi a bitsa bokae le hore na ho sebelisoa matla a makae

 

theko

Lisele tsa electrolytic li hloka metsi a boleng bo holimo 'me li hloka phekolo ea metsi. Metsi a boleng bo tlaase a lebisa ho senyehang kapele le bophelo bo bokhutšoanyane. Lintho tse ngata, ho kenyeletsoa le li-diaphragm le li-catalyst tse sebelisoang li-alkaline, hammoho le li-membrane le likarolo tse nang le masoba tsa PEM, li ka angoa hampe ke litšila tsa metsi tse kang tšepe, chromium, koporo, jj. Ho hlokahala hore ho tsamaisoa ha metsi ho be ka tlase ho 1μS/cm mme khabone e felletseng ea tlhaho e be ka tlase ho 50μg/L.

 

Metsi a ikarabella bakeng sa karolo e nyane haholo ea tšebeliso ea matla le litšenyehelo. Boemo bo bobe ka ho fetisisa bakeng sa liparamente tsena ka bobeli ke ho tlosoa ha letsoai. Reverse osmosis ke theknoloji e ka sehloohong ea ho tlosoa ha letsoai, e ikarabellang bakeng sa hoo e ka bang karolo ea 70 lekholong ea bokhoni ba lefats'e. Theknoloji ena e bitsa $1900- $2000 / m³/d mme e na le sekhahla sa ho ithuta sa 15%. Ka litšenyehelo tsena tsa matsete, litšenyehelo tsa kalafo li ka ba $1 / m³, 'me li ka ba tlase libakeng tseo litšenyehelo tsa motlakase li leng tlase.

 

Ho phaella moo, ditjeo tsa ho romela di tla eketseha ka hoo e ka bang $1-2 ka m³. Esita le tabeng ena, ditjeo tsa kalafo ya metsi di ka ba $0.05 /kgH2. Ho beha sena ka pono e nepahetseng, ditjeo tsa haeterojene e ntjhafatswang e ka ba $2-3 /kgH2 haeba mehlodi e metle e ntjhafatswang e fumaneha, athe ditjeo tsa mehlodi e tloaelehileng ke $4-5 /kgH2.

 

Kahoo boemong bona ba tlhokomelo, metsi a ka bitsa chelete e ka tlase ho 2% ea kakaretso. Tšebeliso ea metsi a leoatle e ka eketsa bongata ba metsi a fumanoeng hape ka makhetlo a 2.5 ho isa ho a 5 (mabapi le ntlha ea ho hlaphoheloa).

 

Tšebeliso ea matla

Ha re sheba tshebediso ya matla ya ho tlosa letsoai metsing, e boetse e nyane haholo ha e bapiswa le motlakase o hlokahalang ho kenya sele ya electrolytic. Yuniti ya osmosis e sebetsang hajwale e sebedisa hoo e ka bang 3.0 kW/m3. Ka lehlakoreng le leng, dimela tsa ho tlosa letsoai metsing tse futhumetseng di na le tshebediso e phahameng haholo ya matla, ho tloha ho 40 ho isa ho 80 KWH/m3, ka ditlhoko tse ding tsa matla tse tlohang ho 2.5 ho isa ho 5 KWH/m3, ho itshetlehile ka theknoloji ya ho tlosa letsoai metsing. Ha re nka mohlala wa tlwaelo (ke hore tlhokeho e phahameng ya matla) ya semela sa tlhahiso ya mmoho, ha re nahana ka tshebediso ya pompo ya mocheso, tlhokeho ya matla e tla fetolwa ho ba hoo e ka bang 0.7kWh/kg ya haeterojene. Ho beha sena ka pono e nepahetseng, tlhokeho ya motlakase ya sele ya electrolytic e ka ba 50-55kWh/kg, kahoo esita le maemong a mabe ka ho fetisisa, tlhokeho ya matla bakeng sa ho tlosa letsoai metsing ke hoo e ka bang 1% ya kakaretso ya matla a kentsweng tsamaisong.

 

Bothata bo bong ba ho tlosa letsoai metsing ke ho lahla metsi a letsoai, e leng se ka amang tikoloho ea Leoatle la Metsing. Letswai lena le ka phekoloa ho feta ho fokotsa tšusumetso ea lona tikolohong, ka hona ho eketsa $0.6-2.40 /m³ e 'ngoe litšenyehelong tsa metsi. Ho phaella moo, boleng ba metsi a electrolytic bo thata ho feta metsi a nooang 'me bo ka fella ka litšenyehelo tse phahameng tsa kalafo, empa sena se ntse se lebelletsoe hore se be se senyenyane ha se bapisoa le motlakase o kenang.

Karolo ea metsi a electrolytic bakeng sa tlhahiso ea haedrojene ke karolo e ikhethang ea sebaka e itšetlehileng ka ho fumaneha ha metsi sebakeng seo, tšebeliso, ho senyeha le tšilafalo. Tekanyo ea tikoloho le tšusumetso ea mekhoa ea tlelaemete ea nako e telele li lokela ho nahanoa. Tšebeliso ea metsi e tla ba tšitiso e kholo ho eketseheng ha haedrojene e nchafatsoang.