目前,,我國(guó)的PEM電解槽發(fā)展和國(guó)外水平仍然存在一定差距,,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的PEM電解槽單槽比較大制氫規(guī)模大約在260標(biāo)方/小時(shí),而國(guó)外生產(chǎn)的PEM電解槽單槽比較大制氫規(guī)??梢赃_(dá)到500標(biāo)方/小時(shí),。PEM電解水制氫系統(tǒng)由PEM電解槽和輔助系統(tǒng)(BOP)組成,。PEM電解槽由質(zhì)子交換膜、催化劑,、氣體擴(kuò)散層和雙極板等零部件組裝而成,。電解槽的基本組成單位是電解池,一個(gè)PEM電解槽包含數(shù)十至上百個(gè)電解池,。質(zhì)子交換膜電解槽成本中45%是電解電堆,、55%是系統(tǒng)輔機(jī);其中電解電堆成本中53%是雙極板,;膜電極成本由金屬Pt,、金屬Ir、全氯磺酸膜和制備成本四要素組成,。由于PEM電解槽的質(zhì)子交換膜需要150-200微米,,在加工的過程中更容易發(fā)生腫脹和變形,膜的溶脹率更高,,加工難度更大,,主要依賴于國(guó)外產(chǎn)品。常見的電解水制氫設(shè)備包括堿性電解水制氫設(shè)備,、酸性電解水制氫設(shè)備和固體氧化物電解水制氫設(shè)備,。寧夏專業(yè)電解水制氫設(shè)備
“需要注意的是,制氫并不是新興技術(shù),,在化工領(lǐng)域的制氫應(yīng)用由來(lái)已久且技術(shù)并不難,。但目前,新能源發(fā)電行業(yè)快速規(guī)?;l(fā)展,,帶動(dòng)整個(gè)綠氫行業(yè)新場(chǎng)景、新需求陸續(xù)出現(xiàn),?!焙5職淠茉?江蘇)科技有限公司副總經(jīng)理胡駿明對(duì)《中國(guó)能源報(bào)》記者表示,如綠電制氫的出現(xiàn)對(duì)制氫技術(shù)提出更高要求,?!澳壳埃茪漤?xiàng)目規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,,兆瓦級(jí)甚至吉瓦級(jí)的項(xiàng)目未來(lái)也會(huì)越來(lái)越多,,單槽制氫規(guī)模需求及制氫效率要求提升?!焙E明指出,,另外,綠電設(shè)備對(duì)綠電間歇性,、波動(dòng)性的靈活適應(yīng)能力更為重要,,同時(shí)也對(duì)系統(tǒng)的可靠性和易維護(hù)性有更高要求,。山東本地電解水制氫設(shè)備價(jià)格電解水制氫的基本原理是在直流電的作用下,水分子在電解槽中被分解成氫離子和氫氧根離子,。
壓縮制氫設(shè)備是一種通過物理過程令氫氣密度增加,,從而實(shí)現(xiàn)純化的方法。其通過將自然氣或氣態(tài)氫氣經(jīng)過多重凈化過程后,,被送入壓縮機(jī)中進(jìn)行壓縮,,壓縮后的氫氣的壓力可以達(dá)到700-900bar,從而達(dá)到純化的目的,。其優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣,,處理量大,同時(shí)沒有任何排放物,,環(huán)保性好,。但是由于需要高壓設(shè)備,造價(jià)較高,,并且存在一定安全隱患,。綜上所述,,常見的制氫設(shè)備主要包括水電解制氫設(shè)備,、膜分離制氫設(shè)備和壓縮制氫設(shè)備。不同的制氫設(shè)備各有優(yōu)缺點(diǎn),,應(yīng)用于不同的領(lǐng)域和環(huán)境,。在未來(lái)的研發(fā)中,制氫設(shè)備不斷迭代升級(jí),,有望在能源轉(zhuǎn)型和氫能產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮更為重要的作用,。
堿性電解水在生產(chǎn)占有率和制氫成本方面具有巨大的優(yōu)勢(shì)。電解水技術(shù)的主要指標(biāo)包括:電流密度,、負(fù)載范圍,、氣體純度、電解效率,、使用壽命,、設(shè)備價(jià)格和動(dòng)態(tài)響應(yīng)幾個(gè)方面。堿性水技術(shù)的痛點(diǎn)是電流密度低能耗效率低和隔氣性差,,特別是波動(dòng)情況下的隔氣性,,存在本質(zhì)安全性問題。隨著堿性電解水技術(shù)的發(fā)展,,隔膜材料已經(jīng)發(fā)展了三代,,早期的石棉隔膜,目前規(guī)模應(yīng)用的 PPS 隔膜,,逐漸出現(xiàn)了隔氣性,、穩(wěn)定性好,,能耗低的復(fù)合隔膜材料。國(guó)內(nèi)外比較好技術(shù)為西班牙 AGFA 公司的 Zirfon 復(fù)合膜和國(guó)內(nèi)碳能科技公司的復(fù)合隔膜,。制氫效率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一,,它反映了系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(即氫氣)的能力。
陽(yáng)離子/質(zhì)子交換膜水電解技術(shù)(PEM)該技術(shù)是指使用質(zhì)子(陽(yáng)離子)交換膜作為固體電解質(zhì)替代了堿性電解槽使用的隔膜和液態(tài)電解質(zhì)(30%的氫氧化鉀溶液或26%氫氧化鈉溶液),,并使用純水作為電解水制氫原料的制氫過程,。和堿性電解水制氫技術(shù)相比,PEM電解水制氫技術(shù)具有電流密度大,、氫氣純度高,、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),并且,,PEM電解水制氫技術(shù)工作效率更高,,易于與可再生能源消納相結(jié)合,是目前電解水制氫的理想方案,。但是由于PEM電解槽需要在強(qiáng)酸性和高氧化性的工作環(huán)境下運(yùn)行,,因此設(shè)備需要使用含貴金屬(鉑、銥)的電催化劑和特殊膜材料,,導(dǎo)致成本過高,,使用壽命也不如堿性電解水制氫技術(shù)。PEM電解水制氫技術(shù)具有電流密度大,、氫氣純度高,、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。邯鄲附近電解水制氫設(shè)備廠家
水電解制氫設(shè)備是將水分解成氫和氧的方法,,將電流通過水電解槽內(nèi)的電極,,在負(fù)極處放電,把水分解成氫和氧,。寧夏專業(yè)電解水制氫設(shè)備
在電解水制氫過程中,,由于水是一種弱電解質(zhì),一般會(huì)添加其他電解質(zhì),。電解質(zhì)的選擇會(huì)影響制氫設(shè)備的使用壽命,、能源消耗和成本。根據(jù)電解質(zhì)的不同,,可分為堿性溶液,、質(zhì)子交換膜、固體氧化物,、小分子溶液,、海水等。堿性溶液電解質(zhì)成本低、腐蝕性高,、設(shè)備壽命短,,是比較成熟的技術(shù)。質(zhì)子膜電解質(zhì)具有效率高,、成本高等特點(diǎn),,是一種較為成熟的技術(shù)。固體氧化物電解質(zhì)耐久性差,,啟動(dòng)速度慢,,目前仍處于測(cè)試階段。利用小分子溶液和海水作為電解質(zhì)的技術(shù)具有很強(qiáng)的實(shí)用性,,但仍處于實(shí)驗(yàn)研究階段,。在電解質(zhì)的開發(fā)過程中,需要研究電解質(zhì)與催化劑的相容性,,以及電解質(zhì)與能量波動(dòng)的相容性,。未來(lái)對(duì)氫能的需求將繼續(xù)增長(zhǎng),因此水電解用的電解質(zhì)引起了廣泛的關(guān)注,。研究人員正在從不同的角度對(duì)電解質(zhì)進(jìn)行深度研究,。寧夏專業(yè)電解水制氫設(shè)備