ما هي خلية التحليل الكهربائي
يعني إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للماء أن مصدر طاقة التيار المستمر يدخل الخلية الإلكتروليتية المملوءة بمحلول الإلكتروليت ، وينتج الماء تفاعلًا كهروكيميائيًا على القطب المعدني ، والذي يمكن أن يتحلل إلى هيدروجين وأكسجين ، ويمكن أن تكتمل العملية برمتها صفر انبعاث.
في سلسلة الإنتاج الشاملة ، يعتبر المحلل الكهربائي هو الوسيط الرئيسي للمنشأة. عادة يمكن تقسيم هيكل الخلية الإلكتروليتية إلى ثلاثة أجزاء ، وهي خزان التخليل والأنود والكاثود.
عند استخدام مصدر طاقة التيار المستمر في خلية التحليل الكهربائي ، يكون للأنود والمحلول المائي تفاعل الأكسدة والاختزال ، ويكون للكاثود والمحلول المائي تفاعل التخميل.
في هذه المرحلة ، في بلدي ، تُستخدم آلات ومعدات إنتاج الهيدروجين المائي المحلل كهربائيًا بشكل أساسي في توليد الطاقة الشمسية وتوليد طاقة الرياح والموارد المتجددة. من بينها ، مشروع إنتاج الهيدروجين الكهربائي للماء القلوي ذو استثمارات منخفضة وأكمل التطوير الصناعي بالكامل. إنه ليس فقط الخيار الأفضل لإنتاج الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع ، ولكنه أيضًا الطريقة التقنية والتجارية الأكثر نضجًا واستقرارًا.
باعتبارها أكثر تقنيات التحليل الكهربائي نضجًا واستقرارًا ، فإن التحليل الكهربائي للمياه القلوية (AWE) هو السائد ، خاصة في بعض المشاريع الهندسية. يتكون الحجاب الحاجز للمحلل الكهربائي لإنتاج الهيدروجين الكهربائي من الماء القلوي بشكل أساسي من مواد خام بوليمر عالية ، والتي لها تأثير على فصل الغاز. يتكون الكاثود والأنود بشكل أساسي من سبائك الألومنيوم ذات المواد المعدنية ، مثل سبائك الألومنيوم Ni-Mo.
وتتمثل الآلية في أنه عندما يتم تحويل رطوبة الكاثود إلى H + و OH- ، تحصل H + على أجهزة إلكترونية لتكوين ذرات الهيدروجين ، والتي تولد أيضًا جزيئات الهيدروجين (H2) ؛ OH- يعبر القوة الكهروستاتيكية بين الكاثود والأنود وفقًا للتركيب المسامي للحجاب الحاجز ، ويصل إلى القطب الموجب ويفقد الأنود. تخلق الإلكترونيات الموجودة فيه ذرات الرطوبة والأكسجين.
المعدات الرئيسية لمحطة التحليل الكهربائي القلوية هي خلية التحليل الكهربائي. قبل خلية التحليل الكهربائي ، يجب تكوين محول وخزانة مقوم لتحويل التيار المتردد عالي الجهد إلى مصدر طاقة تيار مستمر مستخدم في خلية التحليل الكهربائي لتحليل الماء في خلية التحليل الكهربائي.