绿氢是经过可再次出产的动力发电,再经过电解水获取氢气。电解水制氢是在直流电的效果下,经过电化学进程将水分子分解为氢气和氧气,分别在阴、阳极分出。而电解水制氢现在主要有三种技能道路,即碱性电解(AWE),质子交流膜(PEM)电解以及固体氧化物(SOEC)三种技能道路。
在以上三种技能道路中,PEM电解水制氢的功率较高,而且适用于可再能动力发电时的波动性,是当下干流十分有远景的电解水制氢技能,下面咱们就来看一下PEM电解水制氢的技能原理。
与碱性电解池比较,PEM电解池用质子交流膜代替了石棉膜,传导质子,并阻隔电极两边的气体,避免了碱性电解液所带来的缺陷。一起,PEM电解池的体积更为紧凑,结构方面零空隙,极大下降了电解池的欧姆内阻,提升了全体功能。
典型的PEM电解池主要由阳极点板、阴极点板、阴阳极分散层、阴阳极催化层以及质子交流膜组成。其间,端板的效果是固定电解池组件,并引导电流传递,分配水、气,分散层起集流,促进气液传递等效果,催化层的中心是由催化剂、电子传导介质、质子传导介质组成的三相界面,是电化学反响的中心场所。
质子交流膜通常用全氟磺酸膜,传递质子,阻隔开阴阳极生成的气体,并阻挠电子的传递。
现在PEM电解水技能的缺陷在于本钱比较高,主要是因为催化剂用到贵金属铂,本钱一时难以下降,这一点与燃料电池面对的问题是相同的,怎样来下降催化剂的铂载量或寻觅新的低本钱的代替资料,也是当时要研讨并霸占的要害技能问题。




