على الرغم من تكلفةأجهزة التحليل الكهربائي لـ بيموقد انخفضتكنولوجيا إيميتقدم تدريجيا، فلا شك أنقلويالتحليل الكهربائي للماءلا تزال تهيمن على السوق الحالية.قلويالتحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجينهي عملية تستخدمكوهأوهيدروكسيد الصوديوممحلول مائي كإلكتروليت، ويطبق تيارًا مستمرًا (دي سي) على المحلل الكهربائي. وينتج عن هذا تحلل جزيئات الماء إلىهيدروجينوالأكسجينتحت تأثير المجال الكهربائي. في هذه العملية،هيدروجينيتم إنتاجه عند الكاثود والأكسجينعند الأنود، مع ضرورة خضوع الهيدروجين الناتج للمعالجةعلاج إزالة القلويةتتمتع هذه التكنولوجيا بمزايا مثل البساطة والتكلفة المنخفضة والنضج، ولكنهاالكفاءة الكهربيةمنخفضة نسبيًا، ويتأثر عمر المعدات بشكل كبير بدورات البدء والإيقاف المتكررة أو تغيرات الطاقة. التحكم السليم في معلمات العملية المهمة أثناءالتحليل الكهربائي للماءيمكن أن يضمن استقرار وسلامة عملية الإنتاج، مع التأثير بشكل كبير أيضًا على الكفاءة وجودة المنتج.
وفيما يلي العديد من المؤشرات الرئيسية فيتحليل الماء بالكهرباء إنتاج الهيدروجين:
مستوى المياه الخام:الماء هو المادة الخام المستخدمة في التحليل الكهربائي لإنتاج الهيدروجين. التحكم فيمستوى المياه الخامضمن نطاق محدد أمر ضروري للتشغيل المستقر على المدى الطويل لنظام التحليل الكهربائي.
ضغط نظام إنتاج الهيدروجين:يعتبر ضغط نظام إنتاج الهيدروجين مؤشرًا بالغ الأهمية للتشغيل الطبيعي للنظام. ويمكن أن يؤثر الضغط الزائد على التشغيل الآمن للنظام.
ضغط التنقية: الضغط التنقيةيعد الضغط المنخفض أيضًا مؤشرًا رئيسيًا لتشغيل النظام. يمكن أن يؤدي الضغط المنخفض إلى تقليل كفاءة التنقية، في حين أن الضغط المرتفع يمكن أن يعرض سلامة النظام للخطر.
مستوى الهيدروجين والأكسجين: المستوى الهيدروجين والأكسجينيعكس فرق الضغط بين جانبي الهيدروجين والأكسجين في النظام. يجب الحفاظ عليه ضمن نطاق محدد أثناء التشغيل لمنع فروق الضغط المفرطة، والتي قد تتسبب في اختلاط الهيدروجين بالأكسجين.
محلول قلويدرجات الحرارة: الدرجة حرارة المحلول القلوييؤثر على جهد الخلية الصغيرة للمحلل الكهربائي.
درجة حرارة خزان الهيدروجين والأكسجين:درجة حرارة الخزان مهمة للغاية. درجات الحرارة المرتفعة يمكن أن تؤثر علىالأختاموالأغشيةمن المحلل الكهربائي، في حين أن درجات الحرارة المنخفضة يمكن أن تقلل من الكفاءة الكهربائية. هل تعلم لماذا تكون درجة الحرارة على جانب الهيدروجين من مخرج المحلل الكهربائي أعلى قليلاً من درجة الحرارة على جانب الأكسجين؟
معدل دوران المحلول القلوي:معدل تداولمحلول قلوييؤثر على نقاء الغاز المنتج.
الهيدروجين في الأكسجين، الأكسجين في الهيدروجين:هذا مؤشر أداء مهم للمحلل الكهربائي. إذا كان مرتفعًا جدًا، فقد يؤدي إلى حوادث إنتاجية خطيرة. ما العوامل التي تؤثر على هذا المؤشر؟
نقطة الندى:هذا يعكس قدرةنظام التنقية.