Die Welt bewegt sich derzeit in Richtung Energiewende und entwickelt aktiv grüne Energien wie Sonnenenergie, Windkraft, Geothermie, Wasserstoffenergie usw. zur Ersetzung fossiler Brennstoffe,die Hoffnung auf einen Netto-Null-CO2-Ausstoß, ökologische Nachhaltigkeit und Umweltverschmutzung zu reduzieren.es ist notwendig, erneuerbare Wasserstoffenergie einzuführen.
Wasserelektrolizatoren zur Herstellung von grünem Wasserstoff werden grob in vier Typen unterteilt.Während alkalische und PEM-Elektrolyseure (Protonenaustauschmembran) in großem Umfang kommerziell eingesetzt werden, ist die, Anionenaustauschmembran (AEM) und Feststoff-Oxid-Elektrolyse (Feststoff-Oxid-Elektrolyse) sind noch in der Entwicklung.PEM-Elektrolyse und alkalische Elektrolyse sind zwei verschiedene Wasserelektrolyse-TechnologienBei der PEM wird eine saure Membran als fester Elektrolyt verwendet, und der verwendete Katalysator ist Iridium und Platin.
Es hat folgende Vorteile: Da der saure Elektrolyt eine hohe Protonenleitfähigkeit und einen geringen inneren Widerstand aufweist und bei einer höheren Stromdichte (2A/cm2) arbeiten kann, hat er einen hohen Wirkungsgrad.Die Reaktionsgeschwindigkeit der Elektroden ist schneller als bei der alkalischen ElektrolysePEM-Elektrolyse kann hohen Druck am Kathodenende verwenden, während das Anodenende bei atmosphärischem Druck arbeiten kann.Die PEM-Elektrolyse hat viele Vorteile und gilt als eine potenzielle Wasser-Elektrolyse-Technologie.
| PEM | ALK | |
| Kaltstart (bis zur Nennlast) / Minuten | < 20 | < 50 |
| Lebensdauer (Stapel) / Stunden | 501000 bis 100,000 | 60,000 |
| Stückgröße/MW | 1 | 1 |
| Stromdichte (A/m)2) | 2000 bis 2000 | 10000 bis 2000 |
| Wasserstoffreinheit (%) | 99.99 | 99.95 |
| Wasserstofferzeugungsrate/m3h- Nein. | 400 | 1,000 |
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