滄州電解水制氫設備公司

來源: 發(fā)布時間:2024-10-27

在電解水制氫過程中,由于水是一種弱電解質,一般會添加其他電解質。電解質的選擇會影響制氫設備的使用壽命、能源消耗和成本。根據電解質的不同,可分為堿性溶液、質子交換膜、固體氧化物、小分子溶液、海水等。堿性溶液電解質成本低、腐蝕性高、設備壽命短,是比較成熟的技術。質子膜電解質具有效率高、成本高等特點,是一種較為成熟的技術。固體氧化物電解質耐久性差,啟動速度慢,目前仍處于測試階段。利用小分子溶液和海水作為電解質的技術具有很強的實用性,但仍處于實驗研究階段。在電解質的開發(fā)過程中,需要研究電解質與催化劑的相容性,以及電解質與能量波動的相容性。未來對氫能的需求將繼續(xù)增長,因此水電解用的電解質引起了廣泛的關注。研究人員正在從不同的角度對電解質進行深度研究。綠氫產業(yè)將在資源稟賦相對較好、應用場景比較豐富的區(qū)域率先發(fā)展。滄州電解水制氫設備公司

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是指在堿性電解質環(huán)境下進行電解水制氫的過程,電解質一般為30%質量濃度的KOH溶液或者26%質量濃度的NaOH溶液。較之于其他制氫技術,堿性電解水制氫可以采用非貴金屬催化劑,且電解槽具有15年左右的長使用壽命,因此具有成本上的優(yōu)勢和競爭力。堿性電解水制氫技術已有數十年的應用經驗,在20世紀中期就實現(xiàn)了工業(yè)化,商業(yè)成熟度高,運行經驗豐富,國內一些關鍵設備主要性能指標均接近于國際先進水平,單槽電解制氫量大,易適用于電網電解制氫。但是,該技術使用的電解質是強堿,具有腐蝕性且石棉隔膜不環(huán)保,具有一定的危害性。電解水制氫設備產量山西中國已有超過百個在建和規(guī)劃中的電解水制氫項目,涵蓋了石油煉化、化工合成、鋼鐵冶煉和交通等多個領域。

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在政策及市場需求帶動下,近幾個月來,電解水制氫設備相關新產品不斷推出。今年6月,中船派瑞氫能鄂爾多斯首臺套2000Nm3/h電解槽在伊旗正式下線;同月,宏澤(江蘇)科技股份有限公司和宏澤海槿(江蘇)氫能源科技有限公司在江陰市臨港開發(fā)區(qū)發(fā)布了100-2000Nm3/h的Hz系列堿性水制氫電解槽,并同時下線了我國首臺2000Nm3/h常壓堿性水制氫電解槽,壽命可達20年以上。7月,氫晨科技發(fā)布自主研發(fā)的兆瓦級大功率質子交換膜電解槽,單槽額定制氫量250標方/時,可在5%-150%的寬功率輸入范圍內穩(wěn)定運行。海德氫能也于近日推出堿性電解制氫系統(tǒng)“氫舟”,額定直流電耗在4.0-4.3kWh/Nm3,實現(xiàn)20%-110%的負荷范圍。

從近年來發(fā)布的氫能相關主要國家政策和相關戰(zhàn)略可以看出:氫能 2020 年列入能源范疇,2022 年上升至國家能源戰(zhàn)略高度,這與提出碳達峰碳中和目標和能源飯碗端在自己手中的指示,與中石化打造氫能公司目標是一致的。目前成熟的電解水技術為堿水電解和質子交換電解。從國際能源署預測,全球制氫技術仍以堿性電解水為主。從今年季度國內上馬的制氫項目也可以看出全部為堿性電解制氫技術。2022 年中國堿性電解水制氫設備的出貨量約 800MW,質子交換膜電解水制氫設備的出貨量約 24MW,在 2021 年基礎上實現(xiàn)翻番,2023 年上半年已公開招標項目裝機規(guī)模超 400MW,絕大多數均采用堿性水電解制氫技術,預計 2023 年國內電解槽訂單量將超 1GW 水平。在電解水制氫設備的選擇上,需要根據實際需求和使用場景進行選擇。

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貴金屬、貴金屬合金及其氧化物仍然是性能比較好的催化劑。然而,貴金屬催化劑的使用成本較高,開發(fā)高性能、低成本的催化劑非常重要。過渡金屬催化劑和非金屬催化劑具有制備成本低的優(yōu)點,通過尺寸和形貌調控、導電載流子材料復合、原子摻雜、晶相調控、非晶態(tài)工程、界面工程等設計策略,可提高其催化活性。開發(fā)高效、低成本的催化劑是電解水制氫的關鍵步驟。貴金屬催化劑由于其成本高、存儲量低,難以支持大規(guī)模應用。過渡金屬和非金屬材料成本低,具有較大的豐度,是替代貴金屬催化劑的理想材料。圖7比較了不同類型的催化劑。與貴金屬催化劑相比,過渡金屬催化劑結構不穩(wěn)定,催化機理復雜,非金屬催化劑的活性有待提高。這三類電解水制氫催化劑都有待進一步研究。隨著制氫裝備性能提升、成本下降,我國制氫設備自主技術創(chuàng)新呈現(xiàn)發(fā)展勢頭,將促進綠氫產業(yè)規(guī)模化發(fā)展。青島工業(yè)電解水制氫設備銷售

取決于功率的大小,一個PEM電解槽包含數十甚至上百個電解池。滄州電解水制氫設備公司

制氫設備性能持續(xù)優(yōu)化,但面對未來巨大的綠氫需求,產業(yè)仍需持續(xù)挖掘技術潛力、進一步提升設備運行水平。李留罐指出:“目前的制氫技術尚不能滿足市場發(fā)展需要,企業(yè)需要在制氫成本和設備性能方面持續(xù)探索攻堅。”“目前,我國電解槽性能在面向綠電這樣的場景時可做到能用,但距離好用還有一定差距,電解槽相關技術創(chuàng)新的空間仍然非常大?!焙E明提醒,綠電制氫在技術方面還有待進一步探索,包括現(xiàn)有產品如何幫助單一項目提升經濟性并實現(xiàn)盈利,電解槽產品創(chuàng)新還有大量工作需要行業(yè)完成。滄州電解水制氫設備公司