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曲线微导力联动纯水制氢系统 能源循环新思路

2021-09-23 11:06

  随着化石能源的消耗和生态环境的不断恶化,大力开发和利用可再生清洁能源以解决当前的能源危机迫在眉睫。然而,可再生能源具有非均匀性和不连续性的特点,导致其利用率和比例较低。水电解制氢技术已经相当成熟,特别是基于PEM电解水制氢系统响应速度快、动态运行的特点,适合于可再生能源的制氢。氢燃料在工业P2G中的应用是近年来氢能储存和能源循环的发展思路。

  什么是PEM纯水电解制氢系统?

  PEM水电解槽能在高电流密度下工作,体积小,效率高,生成的氢气纯度可高达99.999%,被认为是很有发展前景的水电解技术。聚合物薄膜电解槽(Protonexchangemembrane)也称质子交换膜电解,它将传统碱性电解槽中的隔膜和电解质替换为全氟磺酸型质子交换膜。

  PEM纯水电解制氢:因为采用的是质子膜电解槽,通过电解纯水可物理分离高纯氢气和氧气,氢气作为主要产品,而氧气作为副产品。目前该设备在国内应用比较广泛,包括电厂、化工、冶金、玻璃、医疗、高端实验室等,有可能会逐渐有取代碱液电解制氢。

  在PEM技术中,水中的氢离子穿过质子交换膜与电子结合成为氢原子,氢原子相互结合形成氢分子。这项技术使电解槽可以在高电流密度和高压下工作,适用于使用空间受限的情况下,或用可再生能源发电制氢时,电量不稳定的情况下。

  曲线微导力系统——制取电解纯水的合理选择

  目前,PEM纯水电解制氢系统具有体积较小、运行过程无污染、操作简单、可实现远程无人值守等优势,在电厂、化工、冶金、玻璃、医疗、高端实验室等领域都有着重要的应用。系统每生产1m3氢气的实际耗纯水量为845~880g,而电解的纯水需要通过曲线微导力系统来生产。

  曲线微导力系统是通过分离技术,将水中的离子与水分离,降低水中离子的含量,达到净化水质及降低水中离子的目的,结合预处理系统(Sanqcar)、加药系统等前处理系统,能够有效保证电解水的纯度,避免水中的其他电解质对电解纯水的影响。不仅如此,该系统能够提高水利用率20~30%,降低设备能耗10~0%,自动化程度高,可实现无人值守,减少人员操作,安全系数高。

  曲线微导力联动PEM纯水电解制氢系统 展望能源循环的发展思路

  曲线微导力系统能够高效、稳定、安全的生产纯水,保障电解槽的纯水供应,该系统能够与PEM纯水电解制氢系统联动操作,联合控制,能够实现全自动制水、数据远程上传,“曲线微导力+PEM纯水电解制氢”系统能够在更广泛的应用场景中满足多种用户的需求,为不同市场的用户提供差异化的氢能集成解决方案。

  结语

  中国在氢能供应和工业基础方面有丰富的经验,具有巨大的应用市场潜力。继续实施顶层规划,明确氢能作为能源产品的相关法律制度,不断完善氢能管理的相关法律法规体系,不断促进可再生能源产业健康发展,优化能源结构。随着全球氢能源的发展,相信早日能够实现可持续能源发展。

 

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