PEM (Proton almashinuvi membranasi) suv elektrolizivodorod ishlab chiqarish texnologiyasi ko'plab afzalliklarni taklif etadi, jumladan, yuqori ishlaydigan oqim zichligi, qayta tiklanadigan energiya tebranishlariga moslashish va ixcham tuzilma. Bu xususiyatlar uni yirik sanoatlashtirish uchun qulay qiladi. Biroq, muvaffaqiyatli keng ko'lamli rivojlanish uchun nafaqat asosiy texnik muammolarni hal qilish, balki iqtisodiy jihatlarni ham hisobga olish juda muhimdir.
Mamlakatimdagi “Vodorod energetikasi sanoatini rivojlantirishning o‘rta va uzoq muddatli rejasi (2021-2035)” qayta tiklanadigan energiya manbalaridan vodorod ishlab chiqarish samaradorligini oshirish va bir birlik uchun vodorod ishlab chiqarishni ko‘paytirish zarurligiga urg‘u beradi. Bundan tashqari, vodorod energetikasi infratuzilmasi bilan bog'liq asosiy texnologiyalardagi yutuqlar muhim ahamiyatga ega.
Fan va texnologiya vazirligining "14-besh yillik rejasi" "Vodorod energiyasi texnologiyasi" (2022) bo'yicha Milliy asosiy tadqiqot va rivojlanish rejasi PEM suv elektrolizi vodorod ishlab chiqarish bilan bog'liq bir nechta mavzularni o'z ichiga oladi. Ushbu mavzular megavatt miqyosdagi proton almashinuvi membranasi elektrolizatori texnologiyasi, suv elektrolizi uchun yuqori bosimli vodorod elektrolizatori va proton almashinuvi membranasi suv elektrolizi orqali vodorod ishlab chiqarish uchun asosiy tizim texnologiyalarini tadqiq qilish va rivojlantirishni o'z ichiga oladi.
PEM suv elektroliz vodorod ishlab chiqarish tizimining asosiy komponenti bo'lgan elektrolizator umumiy ish faoliyatini sezilarli darajada ta'sir qiladi. Hozirgi mahsulotlarni ishlab chiqish harakatlari birinchi navbatda vodorod ishlab chiqarish ko'lami va narxiga qaratilgan.
Hozirgi vaqtda faqat bir nechta mahalliy ishlab chiqaruvchilar PEM elektroliz uskunalarini ishlab chiqarish imkoniyatiga ega va undan ham kamroq PEM vodorod ishlab chiqarish tizimlarini ishlab chiqishi mumkin. Binobarin, bir nechta yirik PEM suv elektroliz vodorod ishlab chiqarish loyihalari xorijiy kompaniyalarning uskunalarini afzal ko'radi.
Ta'kidlash joizki, ba'zi mahalliy korxonalar va tadqiqot institutlari vodorod ishlab chiqarish shkalasi 200Nm3 / soat bo'lgan PEM vodorod ishlab chiqarish tizimlarini ishlab chiqishga erishdilar.
Biroq, mahalliy PEM elektroliz suv vodorod ishlab chiqarish sanoati tijoratlashtirishning dastlabki bosqichida qolmoqda. Amaldagi ishqoriy suv vodorod ishlab chiqarish usuli bilan solishtirganda, PEM vodorod ishlab chiqarish oldida turgan asosiy muammo uning narxidir.
Sanoat yetakchilaridan biri shunday dedi: "Kelajakda xarajatlarni kamaytirish uchun butun ta'minot zanjiri birgalikda ishlashi kerak. Raqobatbardosh bo'lish uchun PEM elektrolizida suv vodorod ishlab chiqarish tannarxi ishqoriy suv vodorodidan 1,5-2 barobarga kamayishi kerak. yashil vodoroddan ishlab chiqarish."
Hozirgi vaqtda suv elektrolizi vodorod ishlab chiqarishni etkazib berish zanjiri etarli darajada lokalizatsiya qilinmagan. Bipolyar plitalar, katalizatorlar, proton almashinuvi membranalari va gaz diffuziya qatlamlari kabi asosiy komponentlar xarajat cheklovlari tufayli qiyinchiliklar tug'diradi. Ko'pgina mahalliy yashil vodorod loyihalari PEM elektroliz vodorod ishlab chiqarish texnologiyasini qo'llagan bo'lsa-da, ushbu yo'nalishdagi loyihalar soni cheklanganligicha qolmoqda.
Butun PEM suv elektrolizi vodorod ishlab chiqarish ta'minot zanjirida proton almashinuvi membranasi eng muhim to'siqni keltirib chiqaradi.
Sanoat vakilining so'zlariga ko'ra, yonilg'i xujayralaridan farqli o'laroq, asosan suv elektroliziga asoslangan vodorod ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan proton membranalari qalinligi 150-200 mikron bo'lgan 115 va 117 bir jinsli membranalardir. Bu qalinlik yonilg'i xujayrasi proton membranalari bilan solishtirganda nisbatan yuqoriroqdir (8-10 mikron), bu esa yuqori shishish tezligiga va qoplama paytida potentsial deformatsiyaga olib keladi. Shuning uchun elektrolitik suv membranasini qoplash uskunasi uchun maxsus dizayn talab qilinadi va yonilg'i xujayrasi membrana elektrodlari bu maqsadda bevosita foydalanilmaydi.
Titan tolasi namatdanTopTiTech
