在直流電作用下，水分子在陰極發(fā)生還原反應,，生成氫氣和氫氧根離子（OH–），氫氧根離子在電場和氫氧側濃度差的作用下穿過隔膜到達陽極,，在陽極一側發(fā)生析氧反應,，生成氧氣和水,。電解槽裝配時浸沒在高濃度（20%~30%）的KOH 溶液中,，此時離子電導率比較大,，主要缺點是電解液具有腐蝕性,，NaOH 和NaCl 溶液也可作電解液,，但不常用,。堿槽的電解池分成兩個電極,，電極將氣密隔膜分開,。由于隔膜的阻礙,，氫氣和氧氣不會通過隔膜混合在一起,，但是電解液卻可以通過隔膜進入另一側,。制氫系統(tǒng)運行時,，氫氣和堿液的混合液以及氧氣與堿液的混合液分別經過氣水分離器，將氣體和溶液分離,，堿液回流至電解槽,，氫氣和氧氣分別進入純化裝置提純后進行收集,。電解槽的基本組成單位是電解池,。阿拉善附近電解水制氫設備價格

堿性電解水制氫技術被認為是成熟且成本效益比較高的電解水技術,。一般采用 KOH 或 NaOH 作為電解液，濃度在 20%~30% 之間，隔膜多采取聚苯硫醚,、聚砜等多孔聚合物材料,。其原理為在兩個電極之間施以直流電，并用隔膜將陰陽兩極分離開來,，在陰極水分子被還原，生成氫氣和氫氧根離子,，生成的氫氧根離子穿過隔膜到達陽極,，在陽極側失電子析氧,，生成氧氣和水,。堿性電解水制氫系統(tǒng)主要包括堿性電解槽主體和BOP輔助系統(tǒng),。電解槽主體由端壓板,、密封墊、極板,、電板、隔膜等零部件組裝而成,。煙臺工業(yè)電解水制氫設備PEM水電解制備的綠氫應用于合成氨,、煉油,、化工、鋼鐵等碳密集型行業(yè),。

根據(jù)《全球氫能產業(yè)發(fā)展白皮書》顯示,，氫能源在2022年作為能源消耗占比不足1%,，預測到2050年氫能在全球能源總需求中占比將達到10%以上，并帶動起十萬億規(guī)模的氫能源產業(yè)鏈,。由此可看出，氫氣的制取在未來肯定是一個新興且充滿希望的行業(yè),。我們根據(jù)氫氣的生產及碳排放情況,，可將氫氣分為：灰氫,、藍氫,、綠氫,?；覛渲傅氖牵菏褂没剂现迫錃猓︶尫诺亩趸疾蛔鋈魏翁幚?；藍氫指的是：將天然氣重整,，并在生產過程中利用碳捕捉、利用,、儲存等先進技術,，減少溫室氣體的排放；綠氫指的是：通過使用可再生能源（如太陽能,、風能,、核能等）制備的氫氣，在綠氫的生產過程中,，是完全沒有碳排放的,。

電解的本質：電能推動電解質溶液中的水分子在電極上發(fā)生電化學反應，生成氫氣與氧氣,。理論電量：根據(jù)法拉第定律,，電極反應產物的質量與通入的電量成正比，制取1Nm3氫氣和0.5Nm3氧氣需要的電量為2390Ah,，即1mol氫和0.5mol氧的理論電量為53.6Ah,。電壓要求：要進行電解，必須在一對電極上加上一定的直流電壓,，使電流流過電解槽,。U=E+IR+ηH+ηO（操作電壓=水的理論分解電壓+電解電流x電解總電阻+氫超電壓+氧超電壓）?？傠娮桦妷篒R（歐姆損失）由V液,、V隔、V極,、V接共同組成,，當電解材料良好時,，操作正常時,，后3項影響很小,，所以，操作電壓主要包括理論分解電壓,、超電壓和電解液電壓損失,。極間電壓或小室電壓，一般為1.8~2.5V,。隨著綠氫產業(yè)備受重視,，帶動電解水制氫設備需求大幅上漲，設備訂單同比也明顯增長,。

電解水制氫,，這一技術的**在于水分子在電解槽中的分解過程。當直流電通過時,，水分子被分解為氫離子和氫氧根離子,。隨后，氫離子在陰極獲得電子,，經歷還原反應生成氫氣,；而氫氧根離子則在陽極失去電子，發(fā)生氧化反應生成氧氣,。整個過程的化學方程式簡潔明了：2H2O → 2H2 + O2,。堿性電解水制氫：原理：借助堿性電解質，如氫氧化鉀或氫氧化鈉,，作為導電媒介,，促使水電解在電解槽中順利進行。特點：該技術已經過長時間的發(fā)展,，穩(wěn)定性良好,，且成本相對較低。但遺憾的是,，其反應速度較慢,，能量轉換效率不高，同時產生的氫氣純度也需進一步提升,。應用：堿性電解水制氫技術主要適用于大型工業(yè)制氫場合,，特別是在電力成本低廉的地區(qū)。PEM電解槽無需嚴格控制膜兩側壓力,，具有快速啟動停止和快速功率調節(jié)響應的優(yōu)勢,。阿拉善專業(yè)電解水制氫設備價格

PEM電解槽的產氫純度通常在99.99%左右。阿拉善附近電解水制氫設備價格

電解液的電阻受多種因素的影響,。首先是電解液的種類和濃度,。例如,，在堿性電解液中，氫氧化鉀（KOH）濃度的變化會改變電解液的導電性,。一般而言,，濃度越高，離子數(shù)量越多,，導電性越好,，電阻越小，電壓損耗也會相應降低,。但是過高的濃度可能會導致其他問題,，如腐蝕電極等。其次是溫度,。溫度升高,，電解液中離子的運動速度加快，離子遷移率增加,，使得電解液的電阻減小,。例如，當溫度從20℃升高到80℃時,，氫氧化鉀電解液的電阻會降低,，從而減少電壓損耗。另外,，電解池的幾何結構也會影響電壓損耗,。電極間距越大，離子傳輸?shù)木嚯x越長,，電解液的電阻就越大,，電壓損耗也就越大。同時,，電解池的形狀,、電極的大小和排列方式等也會對電解液的電阻產生一定的影響。阿拉善附近電解水制氫設備價格