Care sunt diferențele dintre AE și PEM pentru producția de hidrogen?

Prin intermediul curentului continuu, moleculele de apă sunt separate pentru a produce oxigen și hidrogen, care sunt apoi separate de anodul și, respectiv, catodul celulei electrolitice. Acest proces este cunoscut sub numele de electroliza apei. Generarea de hidrogen prin electroliza apei este adesea separată în electroliza apei alcaline (AE), electroliza apei cu membrană schimbătoare de protoni (PEM) și electroliza apei cu oxid solid la temperatură înaltă, în funcție de diferitele materiale ale diafragmei electrolizatorului (SOEC).

Azbestul constituie cea mai mare parte a diafragmei electrolizatorului de generare a hidrogenului cu electroliză al apei alcaline, care separă gazele. Aliajele metalice, cum ar fi aliajul Ni-Mo etc., care descompun apa pentru a produce hidrogen și oxigen, alcătuiesc majoritatea catodului și anodului. Electrolizoarele industriale cu apă alcalină folosesc de obicei soluția de KOH ca electrolit; fracția lor de masă variază de la 20 la sută la 30 la sută; temperatura lor de funcționare este de 70 grade până la 80 de grade; densitatea lor de curent de lucru este de aproximativ 0,25 A/cm2; iar presiunea gazului lor variază de la 0,1 MPa la 3,0 MPa. Eficiența variază de la 62 la sută la 82 la sută. Tehnologia de producere a hidrogenului prin electroliza apei alcaline este bine dezvoltată și are costuri de pornire și operaționale scăzute, dar are dezavantaje precum pierderea de leșie, coroziune și consum ridicat de energie. Generarea de hidrogen prin electroliza apei alcaline este un accent atât al cercetării interne, cât și internaționale privind dezvoltarea echipamentelor de electrolizor de apă.

În comparație cu producția de hidrogen prin electroliză de apă alcalină, producția de hidrogen prin electroliză cu apă PEM are o densitate de curent de lucru mai mare, o eficiență generală mai mare și o fracție de hidrogen gazoasă mai mare, o presiune mai mare de producție a gazului, o viteză de răspuns dinamic mai rapidă și se poate adapta la fluctuația generarii de energie din surse regenerabile. , este considerată a fi o tehnologie de producere a hidrogenului prin electroliza apei foarte promițătoare. În prezent, tehnologia de producere a hidrogenului prin electroliza apei PEM a fost demonstrată și promovată treptat în domenii precum producția de hidrogen la fața locului la stațiile de alimentare cu hidrogen, electroliza apei pentru producerea de hidrogen din surse de energie regenerabilă, cum ar fi energia eoliană și stocarea energiei.