PEMWE এবং MEM প্রযুক্তি সবুজ হাইড্রোজেন দক্ষতা বাড়ায়

সবুজ হাইড্রোজেন, বিশ্বব্যাপী শক্তির পরিবর্তনের একটি মূল ভিত্তি, দেশগুলি শিল্পকে কার্বনমুক্ত করার জন্য প্রচেষ্টা করার সাথে সাথে অভূতপূর্ব মনোযোগ অর্জন করছে।প্রোটন বিনিময় ঝিল্লি জল ইলেক্ট্রোলাইসিস (পিইএমডব্লিউই)কিন্তু এই সিস্টেম কিভাবে নির্গমন মুক্ত হাইড্রোজেন উৎপাদন করে,এবং কি তার ঝিল্লি ইলেকট্রোড সমাবেশ (MEA) তাই সমালোচনামূলক করে তোলে?

পিইএমডব্লিউই একটি মার্জিত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কাজ করে। যখন ধ্রুব প্রবাহ প্রয়োগ করা হয়, তখন পানির অণুগুলি অ্যানোডে অক্সিজেন, প্রোটন এবং ইলেকট্রনে বিভক্ত হয়।প্রোটনগুলি একটি বিশেষ পলিমার ঝিল্লি দিয়ে ক্যাথোডে চলে যায়, যেখানে তারা হাইড্রোজেন গ্যাস গঠনের জন্য ইলেকট্রনের সাথে পুনরায় একত্রিত হয়।ব্যতিক্রমী বিশুদ্ধতার মাত্রা(৯৯.৯৯% হাইড্রোজেন) গ্রিনহাউস গ্যাস উপ-পণ্য ছাড়া।

এমইএ পিইএম ইলেক্ট্রোলাইজারগুলির কার্যকরী কোর হিসাবে কাজ করে, যার মধ্যে তিনটি সুনির্দিষ্ট ইঞ্জিনিয়ারিং স্তর রয়েছেঃ

1. অ্যানোড ক্যাটালিস্ট স্তরঃঅক্সিজেন বিবর্তন প্রতিক্রিয়া (ওইআর) অপ্টিমাইজ করার জন্য ইরিডিয়াম বা রুথিনিয়াম অক্সাইডের সাথে ইঞ্জিনিয়ার করা, এই উপাদানটি অত্যন্ত ক্ষয়কারী অ্যাসিডিক পরিবেশে প্রতিরোধ করতে হবে।
2. প্রোটন এক্সচেঞ্জ ঝিল্লিঃসাধারণত পারফ্লুরোসুলফোনিক অ্যাসিড পলিমার দিয়ে তৈরি, এই পাতলা কিন্তু টেকসই বাধা গ্যাস ক্রসওভার প্রতিরোধের সময় প্রোটন পরিবাহিতা সহজতর করে।
3. ক্যাথোড ক্যাটালিস্ট স্তরঃপ্ল্যাটিনাম গ্রুপের ধাতুগুলি এখানে দক্ষ হাইড্রোজেন বিবর্তন প্রতিক্রিয়া (এইচইআর) সক্ষম করে, উন্নত নকশাগুলিতে মূল্যবান ধাতু লোড হ্রাস করার জন্য ন্যানোস্ট্রাকচারড উপকরণ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

সাম্প্রতিক অগ্রগতিগুলি MEA এর স্থায়িত্ব এবং দক্ষতা বাড়ানোর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। গবেষকরা উন্নয়ন করছেঃ

• মূল্যবান ধাতু নয় এমন পদার্থের অনুঘটকউপাদান খরচ কমাতে
• শক্তিশালী ঝিল্লিদীর্ঘায়িত অপারেশনাল লাইফটাইম জন্য সিরামিক অ্যাডিটিভ সহ
• থ্রিডি প্রিন্টেড পোরাস ট্রান্সপোর্ট স্তরগ্যাস বুদবুদ অপসারণ উন্নত করতে

এই উদ্ভাবনগুলির সম্মিলিত লক্ষ্য হল সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদনের খরচ ২ ডলার/কেজি-এর নিচে নামানো।যেমন পিইএমডব্লিউই সিস্টেম মেগাওয়াট থেকে গিগাওয়াট ক্ষমতা পর্যন্ত স্কেল করে, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সঞ্চয় এবং কঠিনভাবে হ্রাসযোগ্য সেক্টরের কার্বনমুক্তকরণের ক্ষেত্রে তাদের ভূমিকা ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠছে।