Основно оборудване за електролиза на вода и производство на водород
Производството на водород чрез електролиза на вода означава преминаване на постоянен ток в електролитен резервоар, пълен с електролит. Молекулите на водата претърпяват електрохимични процеси реакция върху електродите и може да се разложи на водород и кислород. Целият процес може да постигне нулеви емисии.
В целия производствен процес основният носител на оборудването е електролизаторът. Обикновено структурата на електролитна клетка се състои от три части, а именно тялото на електролизера, анода и катода.
Когато през електролитната клетка преминава постоянен ток, на границата между анода и разтвора протича реакция на окисление, а на границата между катода и разтвора възниква реакция на редукция.
Понастоящем оборудването за производство на водород с електролитна вода се използва най-вече във фотоволтаиците и вятърната енергия, а производството на водород от възобновяема енергия е основната посока. Сред тях електролизата на алкална вода за производство на водород има по-ниски инвестиционни разходи и е напълно индустриализирана. Това е най-добрият избор за широкомащабно производство на зелен водород и също така е най-зрялата технология и метод за комерсиализация.
как алкални електролизатори работа
Електролизата на алкална вода (AWE), като най-зрялата технология за електролиза, се използва широко в някои мащабни проекти. Диафрагмата на електролитната клетка за производство на водород чрез електролиза на алкална вода е съставена главно от полимерни материали и играе ролята на разделяне на газовете. Катодът и анодът са съставени главно от метални сплави, като Ni-Mo сплав и др.
Принципът е, че водните молекули се разлагат на Н+ и ОН- на катода. H+ получава електрони за генериране на водородни атоми и допълнително генерира водородни молекули (H2); OH- преминава през порестия материал под действието на силата на електрическото поле между катода и анода. Диафрагмата достига до анода, където губи електрони, за да генерира водна молекула и кислородна молекула.
Основният продукт на устройството за алкална електролиза е електролизаторът. Преди електролизера са необходими трансформатор и токоизправителен шкаф за преобразуване на променлив ток с високо напрежение в постоянен ток, използван от електролизера, който може да се използва за електролизиране на вода в електролизера.