ما هو إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للماء؟
عندما يتم تطبيق التيار المباشر على بعض محاليل الإلكتروليت ، فإن المكونات الذائبة لا علاقة لها بالكهرباء الأصلي. يستخدم الماء المذاب كمذيب عضوي ، ويبقى المنحل بالكهرباء الأصلي في الماء. على سبيل المثال ، يعتبر حمض الهيدروكلوريك ومحلول هيدروكسيد الصوديوم ومحلول كلوريد الحديديك من هذه الشوارد.
عندما يتم تحليل الماء كهربيًا لإنتاج الهيدروجين ، فإن الماء النقي هو إلكتروليت ضعيف نموذجي للغاية ، بسبب انخفاض درجة التأين وانخفاض الموصلية. لذلك ، يجب إضافة المنحل بالكهرباء أعلاه لزيادة توصيل المحلول المشبع بحيث يمكن تحليل الماء بنجاح إلى هيدروجين وأكسجين.
تم استخدام إلكتروليتات البوليمر الصلبة ، الماء المحلل بالكهرباء SPE ، في الأصل لإعطاء O2 للمكوكات الفضائية أو الغواصات ، أو كمولدات هيدروجين في المختبرات (يمكن استخدامها في كروماتوغرافيا الغاز). بعد اتجاه التطوير واسع النطاق لمحطات الطاقة النووية ، يستخدم الجميع التحليل الكهربائي التقني للمياه من SPE لإنتاج الهيدروجين في فترة استهلاك الطاقة المنخفضة ، ويتم استخدام خلايا وقود الهيدروجين والأكسجين SPE في فترة توزيع الطاقة القصوى لتصبح تحويل تكنولوجيا تخزين الطاقة معدات.
في السنوات الأخيرة ، كان اتجاه تطوير التحليل الكهربائي للماء للطاقة المتجددة لإنتاج الهيدروجين سريعًا في العالم اليوم. وضعت العديد من البلدان في بلدي خطط تطوير للطاقة الهيدروجينية تدريجياً في مجالات الإنتاج الصناعي ، والبناء الهندسي ، وهندسة الطاقة خارج صناعة النقل. البحث المحدد والآفاق المستقبلية في هذه الورقة هي تقنية التحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجين الأخضر.
بشكل عام ، تتمثل خصائص إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للمياه باستخدام الطاقة المتجددة في أنه يمكن هضم وامتصاص النفايات الناتجة عن توليد طاقة الرياح والتركيز ، وتقليل تكلفة إنتاج الهيدروجين ؛ كفاءة تحويل الطاقة لتحويل الكهرباء إلى هيدروجين عالية نسبيًا (60٪ ~ 80٪) ؛ يعد استخدام توليد الطاقة المتجددة لإنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للمياه عملية كاملة منخفضة الكربون وصديقة للبيئة. أصبحت الاختلافات غير المتوازنة في اتجاه التنمية للطاقة الخضراء بارزة بشكل متزايد ، لا سيما قضية تجارة الطاقة الخضراء ، التي حدت بشدة من الصحة العقلية والبدنية والتنمية المستدامة لشركات الطاقة.