2025-02-24
Összehasonlítási méretek |
AEM elektrolinzer |
PEM elektrolinzer |
Membránanyagok |
Az anioncserélő membrán (vezető OH⁻ -ionok), általában lúgos környezetben (például kvaternizált poliarileton) polimerek. |
A protoncserélő membrán (vezető H⁺ -ionok), általában perfluoroszulfonsav membrán (például nafion), savas környezetet igényel a stabilitáshoz. |
Katalizátor |
A nem-decer fémkatalizátorok (például nikkel és vas alapú anyagok) használhatók, amelyek viszonylag alacsony költségekkel járnak. |
A nem-decer fémkatalizátorok (például nikkel és vas alapú anyagok) használhatók, amelyek viszonylag alacsony költségekkel járnak. |
Elektróda szerkezete |
Porózus elektródák, általában lúgos elektrolitokkal (például KOH oldatokkal) kombinálva, folyékony elektrolitokkal a membrán mindkét oldalán. |
Szilárd elektrolitok, az elektródok közvetlen érintkezésben vannak a membránnal, nincs szükség folyékony elektrolitra, és a szerkezet kompaktabb. |
Bipoláris lemez anyagok |
Olcsó fémek (például rozsdamentes acél) vagy grafit használhatók, amelyek ellenállnak az alkáli korróziónak. |
A savas korrózió elkerülése érdekében titán- vagy aranyozott anyagokra van szükség, ami viszonylag drága. |
Üzemi hőmérséklet |
Általában 60-80 ℃, alacsonyabb hőmérsékleti működésre van szükség a membrán stabilitásának fenntartásához. |
Képes működni 70-90 ℃-nél, és néhány nagynyomású kialakítás elérheti a magasabb hőmérsékletet. |
Rendszernyomás |
Általában az alacsony közepes nyomástartományban (<30 bar), a külső kompressziós berendezésekre támaszkodva. |
Közvetlenül működhet nagy nyomáson (> 30 bar), csökkentve a későbbi hidrogén kompressziós energiafogyasztást. |
Paraméterek |
AEM elektrolinzer |
PEM elektrolinzer |
Áramsűrűség |
Alacsony (0,5-1,5 A/cm²) |
Magas (1,5-3,0 A/cm²) |
Hatékonyság |
Körülbelül 60-70% (rendszerhatékonyság) |
Körülbelül 70-80% (rendszerhatékonyság) |
Indítási válasz sebesség |
Lassú (előmelegíteni kell az elektrolitot) |
Rendkívül gyors (válasz másodpercek alatt) |
Élettartam |
Körülbelül 20 000–40 000 óra (a membrán stabilitásától függ) |
Körülbelül 50 000-80 000 óra (a nemesfém katalizátorok nagy tartóssággal rendelkeznek) |
Anyagköltség |
Alacsony (nem decerious fémkatalizátorok, olcsó bipoláris lemezek) |
Alacsony (nem decerious fémkatalizátorok, olcsó bipoláris lemezek) |
Karbantartási bonyolultság |
Magas (rendszeresen ki kell cserélni az lúgos elektrolitot) |
Az alacsony (szilárd elektrolitok karbantartásmentesek) |
● AEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Közepes és alacsony volatilitási forgatókönyvek (például stabil szélenergia/vízenergia), amely megköveteli a nagyszabású hidrogéntermelési projektek olcsó, hosszú távú működését.
Ügy: Zöld hidrogénellátás a nagy hálózaton kívüli hidrogén-termelési állomásokhoz és ipari parkokhoz.
● PEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Nagyon ingatag megújuló energia (például fotovoltaikus, instabil szélenergia), amely gyors indítást és megállást igényel és dinamikus választ igényel.
Ügy: Elosztott energiarendszerek, hidrogéntermelő létesítmények a hálózati frekvencia szabályozásával kombinálva.
● AEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Rögzített hidrogén-feltöltő állomások (költségérzékeny), alacsony követelményekkel a válaszsebességre.
● PEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Mobil vagy kompakt hidrogén -töltőállomások (például portok, autópálya -szolgáltatási területek), amelyek gyors töltést és nagy teljesítmény sűrűségűek.
3. ipari alkalmazások
● AEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Zöld hidrogénpótlás a hagyományos kémiai növények (például szintetikus ammónia, finomítás) esetén, amely nagyszabású, olcsó hidrogént igényel.
● PEM Electroler:
Alkalmazható forgatókönyvek: Nagyszerű hidrogénigény (például elektronikai ipar, üzemanyagcellák járművek), nagynyomású közvetlen hidrogénellátásra van szükség.
● AEM Electroler:
Előnyök: Alkalin környezet elleni rezisztens, a tengervíz sótalanításához kapcsolt hidrogéntermeléshez (előkezelés szükséges).
● PEM Electroler:
Előnyök: savállóság, nagy nyomás, kompakt hidrogéntermeléshez mélytengeri vagy szélsőséges környezetben.
●AEM Electroler:
Kutatási irány: A nagy stabilitású anioncserélő membrán fejlesztése, a nem decerious fémkatalizátor optimalizálás.
Cél: Növelje az áram sűrűségét 1,5-2,0 A/cm²-re, és hosszabbítsa meg az életet több mint 50 000 órára.
● PEM ELECTROLIZER:
Kutatási irány: Csökkentse a nemesfémek mennyiségét (például az iridiumot a platina helyett), és javítja a membrán mechanikai szilárdságát.
Cél: Csökkentse a költségeket 30%-50%-kal, alkalmazkodjon a megújuló energia 100%-os forgatókönyvéhez.