Elektrolisis Pem Membran Penukar Proton

 

1. Desain Kompak

Dilengkapi dengan kerapatan arus pengoperasian yang tinggi mulai dari 1,5 hingga 3A/cm², serta ketebalan area tangki inti kurang dari 1m, dan sistem kontrol tambahan terintegrasi yang dipasang di selip, elektroliser ini memastikan tapak yang kecil dengan tetap menjaga fungsionalitas optimal.

2. Peningkatan Efisiensi

Dengan konsumsi daya DC yang konsisten di bawah 4,3 kWh/Nm³, efisiensi termal melebihi 75%, dan memanfaatkan elektroda membran PEM dengan keunggulan yang diakui secara internasional, elektroliser ini memberikan standar efisiensi yang unggul.

3. Skalabilitas Serbaguna

Dirancang dengan program perakitan yang kompatibel dan disesuaikan untuk mengakomodasi beragam parameter tangki, elektroliser ini menawarkan kemampuan perluasan yang kuat. Integrasi platform skid-mount semakin meningkatkan kemampuan adaptasi untuk beragam kebutuhan operasional.

4. Responsif yang Cepat

Memanfaatkan kemampuan start-up yang cepat dengan durasi hot start hanya 5 detik dan durasi cold start di bawah 300 detik, serta variasi beban yang dapat disesuaikan mulai dari 5% hingga 120%, elektroliser ini memastikan waktu respons yang cepat dan kinerja yang andal.

5. Keamanan Tanpa Kompromi

Menggabungkan program desain penyegelan kawat ganda yang dikembangkan sendiri dan dilengkapi dengan pemantauan sensor multi-gas dan fungsi interlock alarm, serta kontrol yang cermat terhadap tekanan, parameter suhu, dan logika sirkuit produksi hidrogen, elektroliser ini menjamin pengoperasian yang sangat aman setiap saat.

 

 

Elektroliser PEM ini menawarkan kapasitas produksi hidrogen yang luar biasa sebesar 200Nm³/jam per sel, sehingga cocok untuk aplikasi industri skala besar sekaligus mendukung integrasi solusi daya ramah lingkungan.

1. Mengurangi Konsumsi Energi

Selain produktivitasnya yang luar biasa, elektroliser ini mengutamakan efisiensi energi. Dengan tingkat konsumsi daya DC hanya 4,3kWh/Nm³, produk ini secara signifikan mengungguli elektroliser konvensional, sehingga menurunkan biaya produksi dan menunjukkan komitmen terhadap praktik berkelanjutan.

2. Peningkatan Kemurnian Hidrogen

Sebelum pemurnian, kemurnian hidrogen melebihi 99,9%, melampaui 99,999% pasca pemurnian. Tingkat kemurnian yang tinggi ini sangat diperlukan untuk aplikasi sel bahan bakar dan berbagai sektor industri lainnya.

3. Parameter Operasional yang Konsisten

3.1 Tekanan Kerja Optimal:Beroperasi pada tekanan stabil sebesar 3.0 MPa memastikan keluaran hidrogen sesuai dengan persyaratan tekanan ini, memenuhi beragam kebutuhan operasional dan mengurangi kebutuhan akan tekanan tambahan, sehingga memangkas biaya.

3.2 Suhu Pengoperasian yang Andal:Dengan suhu pengoperasian yang diatur pada 70±5 derajat, elektroliser ini menjamin stabilitas dan kemampuan beradaptasi yang luar biasa dalam berbagai kondisi pengoperasian.

4. Toleransi Fluktuasi Daya yang Luas

Dengan rentang penyesuaian daya mulai dari 5% hingga 110%, elektroliser ini dapat beroperasi secara efektif di tengah fluktuasi pasokan daya yang signifikan, memastikan kinerja yang konsisten meskipun masukan energi berbeda-beda.

6. Teknologi Start-up yang Cepat

Durasi Start Panas dan Dingin yang Dipersingkat: Start dingin memerlukan waktu kurang dari 5 menit, meminimalkan waktu henti produksi, sedangkan start panas hanya membutuhkan 5 detik, sehingga dengan cepat mengoptimalkan kinerja peralatan untuk pengoperasian yang efisien.

 

Nama	Parameter
Kapasitas produksi hidrogen (Nm3/h)	200
Kapasitas produksi hidrogen puncak (Nm3/h)	240
Konsumsi daya DC (kWh/Nm3)	Kurang dari atau sama dengan 4.3
Kemurnian hidrogen (Sebelum pemurnian)	Lebih besar dari atau sama dengan 99,9%
Penutup Elektroliser– L x D x T(m)	0.8x0.6x1.5
Tekanan operasi (MPa)	3 . 0
Suhu pengoperasian (derajat)	70±5
Suhu Sekitar (derajat)	5~40
Kisaran konsumsi daya	5-1 2 0 %
Waktu mulai dingin (Menit)	Kurang dari atau sama dengan 5
Waktu mulai panas (Kedua)	5
Kehidupan pelayanan (Tahun)	Lebih besar dari atau sama dengan 5
Elektrolit	H2O
Unit Pemisahan
Nilai kapasitas pemrosesan oksigen	100 Nm3/h
Kemurnian oksigen (kondisi pengoperasian terukur)	>99.8%(0.2 MPa);>98,5%(3 MPa)
Suhu keluar oksigen (derajat)	70±5
Unit Pemurnian
Kemurnian hidrogen (Setelah pemurnian)	Lebih besar dari atau sama dengan 99,999%
Titik embun hidrogen	-70 derajat
Suhu keluar hidrogen	Suhu biasa

 

 

1. Produksi Hidrogen Ramah Lingkungan dari Sumber Terbarukan

Memanfaatkan pembangkit listrik tenaga angin skala besar, pembangkit listrik fotovoltaik, dan proyek pembangkit listrik tenaga angin-surya yang saling melengkapi, sistem ini memfasilitasi produksi hidrogen ramah lingkungan. Tujuannya adalah untuk memitigasi pembatasan energi terbarukan dengan mengubah kelebihan energi menjadi hidrogen, sehingga mendorong praktik energi berkelanjutan.

2. Solusi Transportasi

Dengan ukurannya yang ringkas dan efisiensi yang tinggi, teknologi ini dapat diterapkan di stasiun pengisian bahan bakar hidrogen untuk kendaraan listrik sel bahan bakar (FCEV). Dengan memastikan pasokan bahan bakar hidrogen yang cepat dan berkelanjutan, hal ini mempercepat penerapan FCEV dan berkontribusi terhadap kemajuan inisiatif transportasi ramah lingkungan.

3. Aplikasi Laboratorium dan Penelitian

Dirancang untuk menghasilkan hidrogen dengan kemurnian tinggi, sistem ini melayani lingkungan laboratorium, memfasilitasi penelitian teknologi produksi hidrogen, dan memungkinkan evaluasi kinerja sel bahan bakar hidrogen.

 

Pengenalan dan kelebihan PEM

Teknologi elektrolisis air membran penukar proton (PEM) untuk produksi hidrogen menggunakan membran polimer dengan konduktivitas proton sebagai elektrolit, yang tidak melibatkan cairan alkali. Pemisah sel elektrolitik terdiri dari membran penukar proton. Dalam elektroliser air PEM, air diuraikan menjadi oksigen (O2), elektron (e-) dan ion hidrogen (H+) di anoda tempat oksigen dibuang. Elektron mengalir ke katoda melalui sirkuit eksternal, sedangkan proton mengalir ke katoda melalui membran pertukaran proton. Di katoda, ion hidrogen bergabung dengan elektron membentuk gas hidrogen (H2).

 

Dibandingkan dengan elektroliser ALK, elektroliser PEM lebih unggul karena kepadatan arusnya yang besar, kemurnian hidrogen yang tinggi, dan kecepatan respons yang cepat, serta kemampuan beradaptasi terhadap integrasi dengan teknologi penyimpanan energi angin dan matahari. Namun, lingkungan operasi yang sangat asam dan pengoksidasi yang dibutuhkan oleh elektroliser PEM membuatnya lebih bergantung pada bahan logam mulia seperti Ir, Pt, dan Ti, sehingga mengakibatkan mahalnya biaya peralatan elektrolisis PEM untuk saat ini.

 

Struktur dan biaya PEM:

Elektroliser air PEM terdiri dari membran penukar proton, lapisan katalis, lapisan difusi gas, dan pelat bipolar dari dalam ke luar. Rakitan elektroda membran (MEA) terdiri dari lapisan difusi gas, lapisan katalis, dan membran penukar proton, tempat sebagian besar transmisi material dan reaksi elektrokimia terjadi di seluruh elektroliser air.

 

Saat ini, membran yang digunakan untuk pertukaran proton di sebagian besar elektroliser PEM adalah membran penukar proton asam perfluorosulfonat. Fitur dan struktur elektroda membran berhubungan langsung dengan kinerja dan umur elektroliser PEM.

 

Sebagai komponen inti dari keseluruhan sistem, 45% biaya sistem diinvestasikan dalam elektroliser, di mana pelat bipolar menghabiskan lebih dari 50% biaya tumpukan, dan elektroda membran memakan waktu sekitar 1/4. Biaya logam mulia mencapai sekitar 10% dari biaya sistem. Hambatan dalam perluasan elektroliser PEM lebih lanjut mungkin ditentukan tidak hanya oleh tingginya harga logam mulia, namun juga oleh ketersediaan pasokannya. Oleh karena itu, perlu untuk meminimalkan penggunaan logam mulia atau mencari bahan alternatif.

Tag populer: elektrolisis pem membran penukar proton, produsen, pemasok, pabrik elektrolisis membran penukar proton Cina, electrolyzer dikombinasikan dengan energi terbarukan untuk hidrogen bersih yang sangat efisien, Desain elektrolisis modular untuk hidrogen bersih, Desain elektrolyzer yang kompak untuk hidrogen yang sangat efisien, bersih dan berkelanjutan, Elektrolisis PEM tingkat lanjut, Modul elektrolisis hidrogen untuk hidrogen bersih yang sangat efisien, Elektrolisis hemat energi