Echipamente de bază pentru electroliza producției de apă și hidrogen
Producția de hidrogen prin electroliza apei înseamnă trecerea curentului continuu într-un rezervor electrolitic umplut cu electrolit. Moleculele de apă suferă o electrochimică reacție pe electrozi și poate fi descompus în hidrogen și oxigen. Întregul proces poate atinge emisii zero.
În întregul proces de fabricație, suportul de bază al echipamentului este electrolizorul. De obicei, structura unei celule electrolitice este compusă din trei părți, și anume corpul electrolizatorului, anodul și catodul.
Când curentul continuu trece prin celula electrolitică, la interfața dintre anod și soluție are loc o reacție de oxidare, iar la interfața dintre catod și soluție are loc o reacție de reducere.
În prezent, echipamentele de producere a hidrogenului cu apă electrolitică sunt utilizate în principal în energia fotovoltaică și eoliană, iar producția de hidrogen din energie regenerabilă este direcția principală. Printre acestea, electroliza apei alcaline pentru producerea de hidrogen are costuri de investiții mai mici și a fost complet industrializată. Este cea mai bună alegere pentru producția de hidrogen verde pe scară largă și este, de asemenea, cea mai matură tehnologie și metodă de comercializare.
Cum electrolizoare alcaline muncă
Electroliza cu apă alcalină (AWE), ca cea mai matură tehnologie de electroliză, este utilizată pe scară largă în unele proiecte la scară largă. Diafragma celulei electrolitice pentru producerea de hidrogen prin electroliza apei alcaline este compusă în principal din materiale polimerice și joacă rolul de separare a gazelor. Catodul și anodul sunt compuse în principal din aliaje metalice, cum ar fi aliajul Ni-Mo etc.
Principiul este că moleculele de apă sunt descompuse în H+ și OH- la catod. H+ obține electroni pentru a genera atomi de hidrogen și, în continuare, generează molecule de hidrogen (H2); OH- trece prin materialul poros sub acțiunea forței câmpului electric dintre catod și anod. Diafragma ajunge la anod, unde pierde electroni pentru a genera o moleculă de apă și o moleculă de oxigen.
Produsul de bază al dispozitivului de electroliză alcalină este electrolizorul. Înainte de electrolizor, sunt necesare un transformator și un dulap redresor pentru a converti curentul alternativ de înaltă tensiune în curent continuu utilizat de electrolizor, care poate fi folosit pentru a electroliza apa din electrolizor.