Baoji Dynamic Trading Co., Ltd.

Jaký je rozdíl mezi elektrolyzer a PEM?

Dec 13, 2024

Největší rozdíl meziPEM elektrolyzera alkalický elektrolyzer je rozdíl v hustotě proudu. Současná hustota alkalického elektrolyzer je obecně 3000-6000 a/m2, zatímco proudová hustota PEM elektrolyzer je obecně 10000-20000 a/m2 nebo dokonce vyšší. Rozdíl v současné hustotě vede k:

(1) PEM elektrolyzer má menší velikost a zabírá méně prostoru při stejné produkci vodíku;

(2) PEM Electrolyzer má kratší dobu studeného začátku, protože elektrolyzer generuje teplo rychleji po zvýšení proudové hustoty, vnitřní teplota elektrolyzáku stoupá rychleji a provozní teplota PEM elektrolyzer (50-80 stupeň) je mírná nižší než u alkalického elektrolyzer (60-90 stupeň).

 

Rozdíl v proudové hustotě mezi alkalickým elektrolyzer a PEM elektrolyzer pochází hlavně z rozdílu v katalyzátoru a rozdílu v pH v reakčním prostředí.

 

Za prvé, pokud jde o katalyzátor, katalyzátorem používaným v alkalickém elektrolyzeru je NI na bázi ne-předvolby na bázi NI a katalyzátorem používaným v PEM elektrolyzer je PT (katoda), IR (anoda) a další drahé kovové katalyzátory.

PEM electrolyzer cell

pure water electrolysis PEM electrolyzer

Jak je vidět z postavy, pro její reakci je PT kov na vrcholu sopkové křivky. Ve srovnání s kovovým Ni, když kov Pt katalyzuje její reakci, je hustota výměnného proudu větší. Když je nadměrný potenciál stejný, bude reakční rychlost (proudová hustota) PT katalyzující ji o jeden řád vyšší než proudová hustota, když se Ni jako katalyzátor používá. Podobně z křivky sopky OER je vidět, že katalyzátor založený na IR je blíže k horní části sopkové křivky než katalyzátor založený na Ni a přehnaný potenciál pro katalyzátor založený na IR je nižší pod stejným proudem nižší pod stejným proudem hustota.

Pokud jde o prostředí pH za podmínek elektrochemické reakce, elektrolyt elektrolýzy alkalické vody je 30% roztoku KOH a celé reakční prostředí je plné OH-, což je reakce na vodu, která se vyskytuje za silných alkalických podmínek; Zatímco v elektrolýze vody PEM se do anody přidává čistá voda jako reaktant, na anodě se generuje velké množství protonů a poté prochází membránou pro výměnu protonů na katodu, takže voda PEM je elektrolýza voda, která se vyskytuje vodní elektrolýza, dochází k reakci na vodní elektrolýzu vodní elektrolýza. za silných kyselinových podmínek. Vezměte její reakci jako příklad. Tato reakce je velmi zřejmá elektrochemická reakce závislá na pH, tj. Kinetika její reakce souvisí s prostředím pH kromě katalyzátoru.

 

pure water electrolysis electrolyzer

Jak je znázorněno na obrázku výše, v silně kyselém prostředí (pH =1) je její současná hustota pod stejným použitým napětím více než 10krát vyšší než její současná hustota v silně alkalickém prostředí (pH {{2} }) pod stejným použitým napětím. Proto pro PT je reakční kinetika katalyzování za silně kyselých podmínek mnohem rychlejší než v silně alkalickém prostředí.

 

Obecně je vnitřní katalytická aktivita drahých kovových katalyzátorů, jako jsou PT a IR/Ru, lepší než aktivita katalyzátorů na bázi Ni. Současně pro reakce citlivé na pH, jako je ona za kyselých podmínek, je kinetika PT katalyzující ji za kyselých podmínek mnohem lepší než za alkalických podmínek. Proto je proudová hustota elektrolyzer PEM větší než hustota alkalického elektrolyzer. Kromě toho je tloušťka protonové výměny membrány elektrolyzer PEM malá a struktura buněk je relativně kompaktní, což činí ohmickou impedanci uvnitř buňky malé, což také přispívá k části vysoké hustoty proudu.

 

Kontaktujte nás pro více informací. Děkuju

Nicole
Společnost: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Země: Čína
Přidat: Baoti Road, Jintai, Baoji City, Shaanxi, Čína
Cel: +86 13369210920
Gmail:nicole@jmyunti.com
Web: www.jm-titanium.com