Tế bào điện phân là gì
Sản xuất hydro bằng cách điện phân nước có nghĩa là nguồn điện một chiều đi vào tế bào điện phân chứa đầy dung dịch điện phân và nước tạo ra phản ứng điện hóa trên điện cực kim loại, phản ứng này có thể bị phân hủy thành hydro và oxy và toàn bộ quá trình có thể hoàn thành bằng không khí thải.
Trong chuỗi sản xuất tổng thể, máy điện phân là phương tiện chính của cơ sở. Thông thường cấu tạo của bình điện phân có thể chia làm 3 phần đó là bể ngâm, cực dương và cực âm.
Khi sử dụng nguồn điện một chiều trong bình điện phân thì cực dương và dung dịch nước có phản ứng oxi hóa khử, cực âm và dung dịch nước có phản ứng thụ động hóa.
Ở giai đoạn này, ở nước tôi, các máy móc, thiết bị sản xuất hydro bằng nước điện phân chủ yếu được sử dụng trong sản xuất điện mặt trời, phát điện gió và các nguồn tài nguyên tái tạo. Trong đó, dự án sản xuất hydro điện phân tạo nước kiềm có vốn đầu tư thấp và đã hoàn thành phát triển công nghiệp. Nó không chỉ là sự lựa chọn tốt nhất để sản xuất hydro xanh quy mô lớn, mà còn là phương pháp thương mại và kỹ thuật hoàn thiện và ổn định nhất.
Là công nghệ điện phân phát triển và ổn định nhất, điện phân nước kiềm (AWE) đang chiếm ưu thế, đặc biệt là trong một số dự án kỹ thuật. Màng ngăn của máy điện phân sản xuất hydro điện phân nước kiềm được cấu tạo chủ yếu từ nguyên liệu polyme cao, có tác dụng tách khí ra ngoài. Cực âm và cực dương được cấu tạo chủ yếu bằng hợp kim nhôm vật liệu kim loại, chẳng hạn như hợp kim nhôm Ni-Mo.
Cơ chế là khi độ ẩm catốt được chuyển đổi thành H + và OH-, H + thu được các thiết bị điện tử để tạo thành nguyên tử hydro, tiếp tục tạo ra phân tử hydro (H2); OH- qua lực tĩnh điện giữa catốt và anốt theo cấu trúc xốp của màng ngăn, đến anôt và mất đi anôt. Các điện tử trong nó tạo ra độ ẩm và các nguyên tử oxy.
Thiết bị chính của nhà máy điện phân kiềm là bình điện phân. Trước tế bào điện phân, cần cấu hình một máy biến áp và tủ chỉnh lưu để biến đổi dòng điện xoay chiều cao áp thành nguồn điện một chiều dùng trong tế bào điện phân để điện phân nước trong tế bào điện phân.