Προκλήσεις και καινοτομίες στις κυψέλες καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής υδροξειδίου (HEMFC)
Οι κυψέλες καυσίμου, οι οποίες μετατρέπουν τη χημική ενέργεια απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια, χρησιμοποιούνται ευρέως σε υβριδικά ή μηδενικά οχήματα και άλλα εργαλεία μεταφοράς.Κυψέλες καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής υδροξειδίου (HEMFC)είναι μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση σε σχέση με τις παραδοσιακές κυψέλες καυσίμου με βάση το οξύ. Ωστόσο, οι HEMFC είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι στο διοξείδιο του άνθρακα (CO2) στον αέρα. Η παρουσία CO2 μειώνει δραστικά την απόδοση και την απόδοση των κυψελών καυσίμου, έως και 20%, καθιστώντας τα HEMFC σχεδόν εξίσου αναποτελεσματικά με τους βενζινοκινητήρες σε ορισμένες εφαρμογές.
Καινοτόμος λύση: Ηλεκτροχημικός διαχωριστής CO2 (EDCS)
Πρόσφατα, η ερευνητική ομάδα των Γιαν Γιουσάν και Μπράιαν P. Setzler από το Πανεπιστήμιο του Ντέλαγουερ δημοσίευσε ένα άρθρο στοΕνέργεια της Φύσης, με τίτλο «Μια ηλεκτροχημική κυψέλη βραχυκυκλωμένης μεμβράνης που τροφοδοτείται από υδρογόνο για την αφαίρεση του CO2 από την τροφοδοσία αέρα των κυψελών καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής υδροξειδίου». Αυτή η μελέτη εισάγει απρωτοποριακός ηλεκτροχημικός διαχωριστής CO2 (EDCS)που απομακρύνει αποτελεσματικά το CO2 από τον εισερχόμενο αέρα τουHEMFCs, ενισχύοντας σημαντικά την απόδοσή τους.
Το EDCS χρησιμοποιεί ένα μοναδικότεχνολογία κοντής μεμβράνης, επιτρέποντάς του να τροφοδοτείται από υδρογόνο, παρόμοια με κυψέλη καυσίμου, αλλά χωρίς να χρειάζονται καλώδια, διπολικές πλάκες ή συλλέκτες ρεύματος. Αυτό το μυθιστόρημαπροσέγγιση βραχείας μεμβράνηςείναι αρθρωτό και μπορεί να ενθυλακωθείδομοστοιχεία με σπειροειδή περιέλιξη, αυξάνοντας την επιφάνεια και την αναλογία όγκου για πιο συμπαγή και αποτελεσματική λειτουργία.
Δυνατότητα εμπορευματοποίησης: Αλλαγή παιχνιδιού για κυψέλες καυσίμου
Η έρευνα δείχνει ότι ένα 25cm²Μονάδα EDCS με κοντή μεμβράνημπορεί να αφαιρέσει αποτελεσματικά περισσότερο από το 99% του CO2 από τον αέρα σε 2000 SCCM σε 450 ώρες. Στην πραγματικότητα, αυτές οι μονάδες μπορούν να χειριστούν έως και 10.000 SCCM αέρα, αφαιρώντας πάνω από το 98% του CO2. Για 80 kWκαθαρή στοίβα HEMFC, το κόστος μιας συμπαγούς και αποδοτικής μονάδας ικανής να αφαιρέσει πάνω από 99% CO2 είναι μόνο 112 $. Αυτό αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρόςτεχνολογία κυψελών καυσίμουπιο προσιτή και εμπορικά βιώσιμη.
Η απλότητα της μονάδας EDCS, με λιγότερα εξαρτήματα, μεταφράζεται σε χαμηλότερο κόστος και μεγαλύτερη επεκτασιμότητα. Αυτό τοποθετεί την τεχνολογία ως μια πολλά υποσχόμενη λύση για ευρεία υιοθέτηση, όχι μόνο σε κυψέλες καυσίμου αλλά και σε εξειδικευμένες εφαρμογές όπωςδιαστημόπλοιοκαιυποβρύχιαγια συστήματα υποστήριξης ζωής.
Συνάφεια με τα προϊόντα μας
Ωςενέργεια υδρογόνουη τεχνολογία συνεχίζει να εξελίσσεται, ιδιαίτερα σεηλεκτρόλυση νερούκαικυψέλη καυσίμου υδρογόνουεφαρμογές,μαςΜεμβράνες ανταλλαγής πρωτονίων (PEM) καιΜικτές μεμβράνες ανταλλαγής ανιόντωνδιαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση υψηλών επιδόσεων και μακροπρόθεσμης σταθερότητας σε αυτά τα συστήματα. Τα προϊόντα μεμβράνης μας ευθυγραμμίζονται τέλεια με τοπράσινο υδρογόνοεπανάσταση.
ΜαςΜεμβράνες PEMέχουν σχεδιαστεί για υψηλάαγώγιμο, χαμηλάδιαπερατότητα αερίου, και ψηλάαντίσταση πίεσης, καθιστώντας τα ιδανικά και για τα δύοηλεκτρόλυση νερούγια την παραγωγή υδρογόνου καικυψέλες καυσίμου υδρογόνου.
ΟΜικτές μεμβράνες ανταλλαγής ανιόντωνκατασκευάζουμε βελτιώνοντας την απόδοση των παραδοσιακών μεμβρανών, αντιμετωπίζοντας ζητήματα όπως η μόλυνση με ιόντα και η ενίσχυση της ανθεκτικότητας, καθιστώντας τις πιο κατάλληλες για μακροπρόθεσμες εφαρμογές.
Όπως τονίζεται από αυτή την ανακάλυψη στοΔιαχωρισμός CO2, το μέλλον τουβιομηχανία ενέργειας υδρογόνουείναι φωτεινό. Πιστεύουμε στις υψηλές επιδόσεις μαςΜεμβράνες PEMείναι σε καλή θέση για να συμβάλουν σημαντικά στην πρόοδο και την εμπορευματοποίηση τουπράσινο υδρογόνολύσεις.
Σύναψη
Με τη συνεχή ανάπτυξη των τεχνολογιών ενέργειας υδρογόνου, καινοτομίες όπως ηηλεκτροχημικός διαχωριστής CO2 (EDCS)είναι το κλειδί για τη βελτίωση της απόδοσης των κυψελών καυσίμου και τη μείωση του κόστους. Οι προχωρημένοι μαςΜεμβράνες PEMείναι κεντρικά σε αυτές τις καινοτομίες, συμβάλλοντας στην προώθηση τηςβιομηχανία ενέργειας υδρογόνουπρος τα εμπρός. Είτε σεπαραγωγή υδρογόνου,κυψέλες καυσίμου, ήσυστήματα αποθήκευσης ενέργειας, τα προϊόντα μας προσφέρουν απαράμιλλη απόδοση και αξιοπιστία.
Για περισσότερες πληροφορίες ή ερωτήσεις συνεργασίας, μη διστάσετε να το κάνετεεπικοινωνήστε μαζί μας.