Ní ọdún 1966, Ilé-iṣẹ́ General Electric ṣe àgbékalẹ̀ sẹ́ẹ̀lì electrolytic omi tí ó dá lórí èrò ìdarí proton, nípa lílo polymer membrane gẹ́gẹ́ bí electrolyte. General Electric ló ṣe àwọn sẹ́ẹ̀lì PEM ní ọdún 1978. Lọ́wọ́lọ́wọ́, ilé-iṣẹ́ náà ń ṣe àwọn sẹ́ẹ̀lì PEM díẹ̀, nítorí pé ó ní ìwọ̀nba hydrogen, ìgbésí ayé kúkúrú àti iye owó ìdókòwò gíga. Sẹ́ẹ̀lì PEM kan ní ìṣètò bipolar, àti àwọn ìsopọ̀ iná mànàmáná láàrín àwọn sẹ́ẹ̀lì ni a ń ṣe nípasẹ̀ àwọn àwo bipolar, èyí tí ó ń kó ipa pàtàkì nínú tú àwọn gáàsì tí a ń ṣẹ̀dá jáde. Ẹgbẹ́ anode, cathode, àti membrane ń ṣe àkójọ electrode membrane (MEA). A sábà máa ń ṣe electrode náà láti inú àwọn irin iyebíye bíi platinum tàbí iridium. Ní anode, a máa ń ṣe oxidized omi láti ṣe oxygen, electrons àti protons. Ní cathode, oxygen, electrons àti protons tí anode ń ṣe ń tàn káàkiri membrane sí cathode, níbi tí wọ́n ti dínkù láti ṣe hydrogen gaasi. Ìlànà electrolyzer PEM ni a fihàn nínú àwòrán náà.
Àwọn sẹ́ẹ̀lì electrolytic PEM sábà máa ń lò fún ìṣẹ̀dá hydrogen kékeré, pẹ̀lú ìṣẹ̀dá hydrogen tó pọ̀ jùlọ tó nǹkan bí 30Nm3/h àti agbára lílo agbára tó jẹ́ 174kW. Ní ìfiwéra pẹ̀lú sẹ́ẹ̀lì alkaline, ìwọ̀n ìṣẹ̀dá hydrogen gidi ti sẹ́ẹ̀lì PEM fẹ́rẹ̀ẹ́ bo gbogbo ààlà. Sẹ́ẹ̀lì PEM lè ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n agbára tó ga ju sẹ́ẹ̀lì alkaline lọ, kódà títí dé 1.6A/cm2, àti pé agbára electrolytic jẹ́ 48%-65%. Nítorí pé fíìmù polymer kò fara da ìgbóná gíga, ìwọ̀n otútù sẹ́ẹ̀lì electrolytic sábà máa ń wà ní ìsàlẹ̀ 80°C. Hoeller electrolyzer ti ṣe àgbékalẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ ojú ilẹ̀ sẹ́ẹ̀lì tó dára jùlọ fún àwọn electrolyzer PEM kékeré. A lè ṣe àwọn sẹ́ẹ̀lì náà gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun tí a béèrè, kí ó dín iye àwọn irin iyebíye kù kí ó sì mú kí ìfúnpá iṣẹ́ pọ̀ sí i. Àǹfààní pàtàkì ti electrolyzer PEM ni pé ìṣẹ̀dá hydrogen ń yípadà ní ìṣọ̀kan pẹ̀lú agbára tí a pèsè, èyí tí ó yẹ fún ìyípadà ìbéèrè hydrogen. Àwọn sẹ́ẹ̀lì Hoeller ń dáhùn sí àwọn ìyípadà ìdíyelé ẹrù 0-100% ní ìṣẹ́jú-àáyá. Ìmọ̀ ẹ̀rọ tí Hoeller ní tí wọ́n fi ṣe ìwé àṣẹ ń ṣe àyẹ̀wò ìfọwọ́sowọ́pọ̀, a ó sì kọ́ ilé ìdánwò náà ní ìparí ọdún 2020.
Ìmọ́tótó hydrogen tí àwọn sẹ́ẹ̀lì PEM ń ṣe lè ga tó 99.99%, èyí tí ó ga ju ti àwọn sẹ́ẹ̀lì alkaline lọ. Ní àfikún, agbára gáàsì tí ó kéré gan-an ti àwọ̀ polymer náà dín ewu ṣíṣẹ̀dá àwọn àdàpọ̀ tí ó lè jóná kù, èyí tí ó ń jẹ́ kí electrolyzer ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n ìṣàn tí ó kéré gan-an. Ìlànà omi tí a fi fún electrolyzer gbọ́dọ̀ kéré sí 1S/cm. Nítorí pé ìrìnnà proton kọjá àwọ̀ polymer náà máa ń dáhùn padà sí àwọn ìyípadà agbára, àwọn sẹ́ẹ̀lì PEM lè ṣiṣẹ́ ní oríṣiríṣi àwọn ọ̀nà ìpèsè agbára. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a ti ṣe ìpolówó sẹ́ẹ̀lì PEM, ó ní àwọn àléébù díẹ̀, pàápàá jùlọ iye owó ìdókòwò gíga àti iye owó gíga ti àwọ̀ membrane àti àwọn electrodes oníyebíye irin. Ní àfikún, ìgbésí ayé iṣẹ́ àwọn sẹ́ẹ̀lì PEM kúrú ju ti àwọn sẹ́ẹ̀lì alkaline lọ. Ní ọjọ́ iwájú, agbára sẹ́ẹ̀lì PEM láti ṣe hydrogen nílò láti sunwọ̀n sí i gidigidi.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Feb-02-2023