非常に高いエネルギー密度(140mJ-kg {-1)のゼロ炭素エネルギーキャリアとしての水素は、2050年の水素置換を通じて世界のCO2排出削減の割合を増やすことができ、水素消費量の18%を使用して、緑色のエネルギーのエネルギーを使用します。総水素エネルギー供給の80%.
現在、水素産生のための主流の電解技術には、アルカリ水電気分解(ALK)、プロトン交換膜電解(PEM)、固体酸化物水電解(SOEC)、アニオン交換膜電解(AEM). {{0})が含まれます。大規模な水素生産プロジェクトの技術ルート{.中国の大手電解機メーカーとしてのSany水素は、Sanyの伝統的な建設機械の主要な技術に依存しており、わずか2年間で安定したパフォーマンスを備えた業界が認識したアルカリ電解剤およびPEM電解剤製品を幅広く持っています.
重要な材料としてのアルカリ電解因子、電極とダイアフラムの場合、電解因子{.のエネルギー消費に影響を与えるため、高性能電極とダイアフラムは、小さなチャンバーの電圧を効果的に低下させるため、電気分解効率の改善を達成するために、消費量の増加を増やすために、消費量を増やすことができます。 Electrolyzer . Sany水素エネルギーは、その確立の初期段階で早期にコア材料の重要性を認識し、迅速に水素エネルギー研究所と20MWの完全な機械テストサイトを設置して、電解剤の主要材料の最適化のデータサポートを提供します.}
広範囲の電極
アルカリ電解器にはいくつかの小さなチャンバーがあり、それぞれには2つの電極、1つのカソードと1つのアノードが含まれています。その形状は一般に電解因子(一般に円形)に対応し、その幾何学的領域は電解.の有効な領域に等しくなります。
(図:アルカリ電解剤と電極の概略図)
現在、市場および研究開発の分野で利用可能なアルカリ電解水からの水素生産のための広範な電極があります。
The best performers are electrodes made of precious metals (Pt, Pd, Ru, etc.), which, according to theoretical data (Gibbs free energy of hydrogen adsorption), are the closest to the optimal catalytic activity for hydrogen precipitation of all metallic materials. The Italian company Dinola uses mixed precious metal oxide coatings to make precious metal electrodes by触媒を熱分解堆積およびその他の平均を介した基質材料と組み合わせ、その公表されたデータは、現在の密度が80度のアルカリ溶液と2 V電圧で最大900 ma-cm -2であり、電子能力の低下レートで{8} {8 {8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%の{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%{8%の{8%{8%{8%{8%の-2最大900 ma-cm -2 -2}しかし、それらが現在水分解触媒の最先端の材料であることが実験的および市場で証明されましたが、その幅広い用途は、高コストと低貯蔵容量によって深刻に妨げられています。
炭素ベースの電極、ニッケル発泡自己成長電極、電極堆積、電気堆積、水熱コーティング、および正確な構造と触媒部位制御を備えたその他の電極を含む炭素ベースの電極、ニッケル発泡自己成長電極、電極堆積、水熱コーティング、その他の電極を含む電極に関する最新の研究研究のために、その性能は通常の産業用電極よりもはるかに優れていることがよくありますが、安定性テストの標準化の標準化の標準化の標準化のために、標準化の標準化の標準化のために、標準化の標準化の標準化の標準化の標準ではありません。そして、生産コストとその他の要因.多くの電極製造プロセスは、複雑でスケールが困難なプロセス、新しい材料の高いR&Dおよび生産コスト、およびその他の要因によって制限され、大規模な生産とアプリケーションが困難になります.}
現在、非優先金属(Ni、Fe、Mo、Coなど.)電極は、現在、大きな電気分解タンク.で広く使用されています。高活動触媒電極、およびスプレー処理で処理された電極は、特定の小さなチャンバー電圧の下で高電流密度を示すことができ、お金のための電極{.}の価値を実現することができます。
電極性能の継続的な最適化により、お金の価値をさらに達成するためにさらに進む必要があるため、触媒的に活性な部位の数と活動を増やす必要があります{.最適化は、基質としてNIメッシュを使用して、より顕微鏡的なパラメーターを改善するなど、より顕微鏡スケールで実行する必要があります。触媒の多孔質構造を形成する活動、特定の表面積をさらに増加させるために、特定のチャンバー電圧での水電解反応に参加する場所が増え、電極の性能がさらに改善されます. . .
(図:さまざまなアルカリ電極の調製の概略図)
幅広い電極製品が市場に出回っているので、どのようにして最高のものを選びますか?
Sany Hydogenの水素実験室および試験サイトは、電極選択に十分なデータサポートを提供します. Sany Hydrogen Laboratoryは、潜在的、結合、安定性などの複数の次元での電極製品の性能を評価し、Sanyの基準を選択し、Sanyの基準を選択します。中程度の初期パフォーマンスがありますが、良好な長期運用性能を備えた製品の選択は不十分に選択されていません。その後、電極はタンクでテストされ、その後、スクリーニングされた電極がテストされ、その後、Sany水素チャンシャチャンシャテスト部位の電気を実現し、さまざまなオペレーションの下での様々なオペレーションでの多様性の様々なオペレーションの場合に、さまざまな寸法の場合に格付けされているため、Sany水素チャンシャshaテスト部位で評価された場合、電極はタンクでテストされます。事実とデータを含む電極製品.
最小の横隔膜を見る
非常に活性な触媒に加えて、効率的で信頼性の高いアルカリ水電気分解システムの場合、ダイアフラムはカソードとアノードを分離する役割を果たし、水素と酸素の混合を回避するだけでなく、電解剤のエネルギー消費にも影響を与え、安全な操作を確保するための重要な材料を確保するための重要な材料です。高温および高濃度のアルカリ電解質.でのガスバリア、薄い厚さ、高機械強度、長期耐久性.
アルカリ水電解は、3世代のアスベストダイアフラム、PPSダイアフラム、複合ダイアフラム.を通じて発達しました。
アスベストダイアフラムは、伝統的なアルカリ電解因子ダイアフラムであり、高強度、腐食抵抗、高温抵抗、良好な親水性の利点がありますが、発がん性のために排除されています.
PPS diaphragm has excellent heat resistance, high mechanical strength, and excellent electrical properties, but due to poor hydrophilicity, large thickness (>500μm)および大きなスルーホールサイズ、それは通常、高いイオン抵抗性と透過性を示し、高エネルギー消費と水素と酸素の簡単な相互ジョージューションをもたらします。不十分なガスバリアなどの問題を完全に解決する.
横隔膜の第3世代は、PPSファブリックの表面上の無機官能コーティングでコーティングされており、有機無機複合ダイアフラムのサンドイッチ構造と同様にコーティングされています。これは、現在のダイアフラム研究の主な方向になりました. unisute umpragmsの表面にある外部の表面にある無機官能コーティングがあります。親水性と空気バリアだけでなく、横隔膜のイオン抵抗と厚さも減少します.
(図:異なる横隔膜を持つ単一の電解セルの電解水電圧(4 ka/m2))
現在、国内および外国の複合ダイアフラムは電解装置の場合に成功裏に商品化されています。ダイアフラム材料の将来は、複合ダイアフラムに基づいており、より高い腐食抵抗の発生に向けて、水素と酸素の交差浸透を防ぐため、さらには、ジアフラグの方向を減らすためのエネルギーの高度な導電率を減らします。水素ガスの純度はできるだけ.
Sany水素エネルギーには、円形電解装置の主流アプリケーションで使用されるPPSダイアフラムの電極.のように、ダイアフラムのスクリーニングのための厳格な基準とプロセスがあります。ダイアフラム{.最適化後、PPS製品は電解装置で実行され、パフォーマンステストデータと実際の実行データは評価基準として使用され、複合ダイアフラム用のPPS製品.を最適化して、Sany水素エネルギーには、平方電気装置の製品{{5}を添加した{5}を添加した{5} witos fird fird composid electrolyzer製品を持っています.非断熱抵抗や水分保存などの複合ダイアフラムのユニークな状況に直面して、さまざまなテストが確立されており、安全で信頼性が高く、複合ダイアフラム製品の運用が優先される{.}操作が確立されています。
既存のアルカリ水電気分解水素生産技術は非常に成熟し、シンプルで低コストであり、中国の3つの北部の大規模な電気分解水素生産プロジェクトに大規模に適用されています。フィールドには、風力発電の変動電源に適応できる電気分解タンクが必要です.
ただし、現在の産業技術は主に単一タンクの水素生産能力を目標として追求し、同様の改善を行いますが、低電流密度と動的性能の低さの問題を改善できる技術的進歩は比較的限られています.緑色の水素を生成するための新しい需要は、緑色の電気分解技術の重要な材料の高い要件を提起しています{1 {1ダイアフラムは、研究と将来の産業用途に影響を与えるための主要な方向の1つになり、最終的には低コストで高性能の材料の生産とアプリケーションを実現し、お金の真の価値を実現しました.
Sanyの水素は、電解剤の発達の方向を明確に理解しており、市場における電極とダイアフラム製品の継続的な最適化と組み合わせることで、主要な電解剤製品を水素エネルギー産業にもたらすことができます.
将来的には、Sanyの水素は、丸いタンク、四角いタンク、PEMタンク、BOPの「3+1}」テクノロジールートに焦点を合わせ続け、統合されたデザイン、材料研究と分析、テストと検証、電気制御、製造プロセス、水素安全設計の設計、underyの顧客との間の顧客との間の顧客との間の顧客との間違いのデザインの7つのコアコンピテンシーを継続的に改善および強化します。研究所、サプライヤー、研究機関、産業組織など.、水素エネルギー機器の高品質の開発を求め、サニーの力とサニーのソリューションに貢献して、「二重炭素」の目標を実現する{.}}
引用文学:
1.産業的に関連するアルカリ水電解器を備えた実験室の電気触媒の橋渡し
2.アルカリ電解水からの水素生産のためのダイアフラムおよびアノード材料の特性に関する研究