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          電解水制氫氣技術及現狀

          2022-10-27 17:46:49

          可生能源制氫當前主流技術是采用電解水制氫,即將棄風、棄光能源所發電力接入電解制氫,并通過儲氫罐等設備存儲為后續氫燃料電池發電做備用。

          電解水

          其中,電解槽根據電解質的不同主要可以分為電解槽、質子交換膜電解槽、固體氧化物電解槽3種,3種電解制氫技術各指標對。

          電解槽技術相對比較成熟,可以應用于大規模制氫,成本低,可以快速啟動及適應變載,快速調節制氫速率,與可生能源發電適配性較好。

          質子交換膜電解槽負荷范圍寬,運行更加靈活,更適用于平抑可生能源并網的波動性,且冷啟動時間相較于堿性電解水制氫技術快一倍以上,適用于交通、航空等需要快速啟動的領域,但當前技術還未實現大的突破,難以實現大規模商業化制氫。

          固體氧化物電解制氫技術應用相較前者少的多,距離規?;茪鋺蒙行柘嚓P材料和催化劑技術進一步攻關,但其能耗低、能量轉換效率高的優點將使其在未來成為主流可生能源規?;茪浼夹g,因此我國應提前布局新興電解槽技術,攻關固體氧化物電解制氫技術難點。

          在我國氫能市場中,堿性電解水制氫技術占據著主導地位,被更加廣泛地應用于各大型電解水制氫項目中。

          近年來,因質子交換膜電解槽運行更加靈活且負載范圍寬的特性,國內新建項目逐步轉為采用質子交換膜技術耦合可生能源發電進行規?;茪?,因此,開發新型電解槽技術,進一步提高電解水制氫效率和穩定性。

          電解水制氫工藝近年來發展迅猛,不斷突破技術瓶頸,并有大批規?;娊庵茪漤椖柯涞?,為可生能源電解制氫技術提供了實踐支撐,目前國內可生能源電解制氫以堿性電解水制氫技術為主,國外堿性膜電解制氫技術應用實例較多。

          目前,我國電解水裝置的安裝總量在 1500-2000套左右,電解水制氫年產量約9億m3,堿性電解水技術占主導地位。

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