PEMWE e MEM Tech impulsionam a eficiência do hidrogénio verde

O hidrogénio verde, uma pedra angular da transição energética global, está a ganhar uma atenção sem precedentes à medida que as nações se esforçam para descarbonizar as indústrias.Eletrólise de água por membrana de troca de prótons (PEMWE)Mas como é que este sistema produz hidrogénio sem emissões,e o que torna o seu conjunto de elétrodos de membrana (MEA) tão crítico?

O PEMWE opera por meio de um elegante processo eletroquímico: quando a corrente contínua é aplicada, as moléculas de água se dividem no ânodo em oxigênio, prótons e elétrons.Os prótons migram através de uma membrana polimérica especializada para o cátodo, onde se recombinam com elétrons para formar gás hidrogénio.níveis de pureza excepcionais(99,999% de hidrogénio) sem subprodutos de gases com efeito de estufa.

O MEA é o núcleo funcional dos eletrolisadores PEM, composto por três camadas de engenharia de precisão:

1. Capa de catalisador de ânodo:Projetado com óxidos de irídio ou rutênio para otimizar a reação de evolução do oxigênio (OER), este componente deve suportar ambientes ácidos altamente corrosivos.
2. Membrana de Troca de Prótons:Normalmente feita de polímeros de ácido perfluorosulfónico, esta barreira fina, mas durável, facilita a condução de prótons, impedindo o cruzamento de gases.
3. Camada de catalisador do cátodo:Os metais do grupo platina aqui permitem uma eficiente reação de evolução do hidrogênio (HER), com projetos avançados agora incorporando materiais nanoestruturados para reduzir a carga de metais preciosos.

Os avanços recentes concentram-se na melhoria da durabilidade e eficiência dos MEA.

• Catalisadores de metais não preciosospara reduzir os custos de materiais
• Outros, de aço inoxidávelcom aditivos cerâmicos para uma vida útil prolongada
• Camadas de transporte porosas impressas em 3Dpara melhorar a remoção de bolhas de gás

Estas inovações visam, coletivamente, reduzir os custos de produção de hidrogénio verde para menos de 2 dólares por kg - um limiar considerado vital para uma ampla adoção industrial.À medida que os sistemas PEMWE passam de megawatts para gigawatts de capacidade, o seu papel no armazenamento de energia renovável e na descarbonização do sector, difícil de reduzir, torna-se cada vez mais fundamental.