హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి సాంకేతికత మరియు ఆర్థిక విశ్లేషణ పురోగతి – ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైటిక్ సెల్‌లో హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి

ఆల్కలీన్ సెల్ హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి సాపేక్షంగా పరిణతి చెందిన విద్యుద్విశ్లేషణ హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి సాంకేతికత. ఆల్కలీన్ సెల్ సురక్షితమైనది మరియు నమ్మదగినది, దీని జీవితకాలం 15 సంవత్సరాలు, మరియు దీనిని వాణిజ్యపరంగా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు. ఆల్కలీన్ సెల్ యొక్క పని సామర్థ్యం సాధారణంగా 42% ~ 78%. గత కొన్ని సంవత్సరాలలో, ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైటిక్ కణాలు రెండు ప్రధాన అంశాలలో పురోగతి సాధించాయి. ఒక వైపు, మెరుగైన సెల్ సామర్థ్యం మెరుగుపరచబడింది మరియు విద్యుత్ వినియోగంతో సంబంధం ఉన్న నిర్వహణ ఖర్చులు తగ్గించబడ్డాయి. మరోవైపు, ఆపరేటింగ్ కరెంట్ సాంద్రత పెరుగుతుంది మరియు పెట్టుబడి ఖర్చు తగ్గుతుంది.

ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైజర్ యొక్క పని సూత్రం చిత్రంలో చూపబడింది. బ్యాటరీ గాలి చొరబడని డయాఫ్రాగమ్‌తో వేరు చేయబడిన రెండు ఎలక్ట్రోడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది. అయానిక్ వాహకతను పెంచడానికి బ్యాటరీ అసెంబ్లీని అధిక సాంద్రత కలిగిన ఆల్కలీన్ లిక్విడ్ ఎలక్ట్రోలైట్ KOH (20% నుండి 30%) లో ముంచివేస్తారు. NaOH మరియు NaCl ద్రావణాలను ఎలక్ట్రోలైట్‌లుగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు, కానీ అవి సాధారణంగా ఉపయోగించబడవు. ఎలక్ట్రోలైట్‌ల యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత ఏమిటంటే అవి తినివేయు గుణం కలిగి ఉంటాయి. సెల్ 65 °C నుండి 100°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద పనిచేస్తుంది. సెల్ యొక్క కాథోడ్ హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు ఫలితంగా వచ్చే OH - డయాఫ్రాగమ్ ద్వారా ఆనోడ్‌కు ప్రవహిస్తుంది, అక్కడ అది ఆక్సిజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి తిరిగి కలుస్తుంది.

అధునాతన ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైటిక్ కణాలు పెద్ద ఎత్తున హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటాయి. కొంతమంది తయారీదారులు తయారు చేసిన ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైటిక్ కణాలు (500 ~ 760Nm3/h) వద్ద చాలా ఎక్కువ హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, సంబంధిత విద్యుత్ వినియోగం 2150 ~ 3534kW. ఆచరణలో, మండే వాయువు మిశ్రమాల సృష్టిని నిరోధించడానికి, హైడ్రోజన్ దిగుబడి రేటెడ్ పరిధిలో 25% నుండి 100% వరకు పరిమితం చేయబడింది, గరిష్టంగా అనుమతించదగిన కరెంట్ సాంద్రత 0.4A/cm2, ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత 5 నుండి 100°C, మరియు గరిష్ట విద్యుద్విశ్లేషణ పీడనం 2.5 నుండి 3.0 MPaకి దగ్గరగా ఉంటుంది. విద్యుద్విశ్లేషణ పీడనం చాలా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, పెట్టుబడి ఖర్చు పెరుగుతుంది మరియు హానికరమైన వాయువు మిశ్రమం ఏర్పడే ప్రమాదం గణనీయంగా పెరుగుతుంది. ఏదైనా సహాయక శుద్దీకరణ పరికరం లేకుండా, ఆల్కలీన్ సెల్ విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన హైడ్రోజన్ యొక్క స్వచ్ఛత 99%కి చేరుకుంటుంది. ఆల్కలీన్ ఎలక్ట్రోలైటిక్ సెల్ విద్యుద్విశ్లేషణ నీరు స్వచ్ఛంగా ఉండాలి, ఎలక్ట్రోడ్ మరియు సురక్షితమైన ఆపరేషన్‌ను రక్షించడానికి, నీటి వాహకత 5S/cm కంటే తక్కువగా ఉండాలి.