Hydro xanh, một nền tảng của quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu, đang thu hút sự chú ý chưa từng có khi các quốc gia cố gắng khử cacbon cho các ngành công nghiệp. Trọng tâm của cuộc cách mạng này nằm ở điện phân nước bằng màng trao đổi proton (PEMWE) , một công nghệ được đánh giá cao vì mật độ dòng điện cao và khả năng phản ứng nhanh. Nhưng chính xác thì hệ thống này tạo ra hydro không phát thải như thế nào và điều gì làm cho cụm điện cực màng (MEA) của nó trở nên quan trọng đến vậy?
PEMWE hoạt động thông qua một quá trình điện hóa tinh tế. Khi dòng điện một chiều được áp dụng, các phân tử nước tách ra ở cực dương thành oxy, proton và electron. Các proton di chuyển qua một màng polyme chuyên dụng đến cực âm, nơi chúng kết hợp với các electron để tạo thành khí hydro. Phương pháp này đạt được mức độ tinh khiết đặc biệt (99,999% hydro) mà không có sản phẩm phụ khí nhà kính.
MEA đóng vai trò là cốt lõi chức năng của các bộ điện phân PEM, bao gồm ba lớp được thiết kế chính xác:
Những tiến bộ gần đây tập trung vào việc nâng cao độ bền và hiệu quả của MEA. Các nhà nghiên cứu đang phát triển:
Những cải tiến này cùng nhau nhằm giảm chi phí sản xuất hydro xanh xuống dưới 2 đô la/kg - một ngưỡng được coi là quan trọng để ứng dụng công nghiệp rộng rãi. Khi các hệ thống PEMWE mở rộng quy mô từ megawatt lên gigawatt, vai trò của chúng trong việc cho phép lưu trữ năng lượng tái tạo và khử cacbon cho các lĩnh vực khó giảm ngày càng trở nên quan trọng.
Hydro xanh, một nền tảng của quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu, đang thu hút sự chú ý chưa từng có khi các quốc gia cố gắng khử cacbon cho các ngành công nghiệp. Trọng tâm của cuộc cách mạng này nằm ở điện phân nước bằng màng trao đổi proton (PEMWE) , một công nghệ được đánh giá cao vì mật độ dòng điện cao và khả năng phản ứng nhanh. Nhưng chính xác thì hệ thống này tạo ra hydro không phát thải như thế nào và điều gì làm cho cụm điện cực màng (MEA) của nó trở nên quan trọng đến vậy?
PEMWE hoạt động thông qua một quá trình điện hóa tinh tế. Khi dòng điện một chiều được áp dụng, các phân tử nước tách ra ở cực dương thành oxy, proton và electron. Các proton di chuyển qua một màng polyme chuyên dụng đến cực âm, nơi chúng kết hợp với các electron để tạo thành khí hydro. Phương pháp này đạt được mức độ tinh khiết đặc biệt (99,999% hydro) mà không có sản phẩm phụ khí nhà kính.
MEA đóng vai trò là cốt lõi chức năng của các bộ điện phân PEM, bao gồm ba lớp được thiết kế chính xác:
Những tiến bộ gần đây tập trung vào việc nâng cao độ bền và hiệu quả của MEA. Các nhà nghiên cứu đang phát triển:
Những cải tiến này cùng nhau nhằm giảm chi phí sản xuất hydro xanh xuống dưới 2 đô la/kg - một ngưỡng được coi là quan trọng để ứng dụng công nghiệp rộng rãi. Khi các hệ thống PEMWE mở rộng quy mô từ megawatt lên gigawatt, vai trò của chúng trong việc cho phép lưu trữ năng lượng tái tạo và khử cacbon cho các lĩnh vực khó giảm ngày càng trở nên quan trọng.
