Vantagens dos sistemas de produção de hidrogênio por eletrólise de água quadrada

Os sistemas quadrados de produção de hidrogênio por eletrólise da água oferecem as seguintes vantagens significativas:

1. Alta densidade de corrente e Produção de hidrogênio de alta eficiência​​

Eletrolisadores quadrados podem facilmente atingir densidades de corrente de 10.000 A/m² ou até superiores, muito acima dos eletrolisadores circulares tradicionais (tipicamente em torno de 4.000 A/m²). Isso se traduz em taxas de produção de hidrogênio mais rápidas e menor consumo de energia por unidade. A alta densidade de corrente não só reduz o consumo de eletrólito e o volume do eletrolisador, como também diminui a área ocupada pelo equipamento e os custos de investimento inicial.

2. Distribuição uniforme do campo de fluxo

A utilização de estruturas de placas de eletrodo com espaçamento zero e canais distribuídos de baixa resistência ao fluxo garante uma distribuição uniforme do campo de fluxo interno e um fluxo de fluido direto. Isso evita eficazmente a deriva e a concentração de corrente, suprime correntes parasitas e aumenta a eficiência e a estabilidade da produção de hidrogênio.

3. Alta Segurança

O design para pressão atmosférica reduz significativamente o risco de vazamento de hidrogênio, pois a taxa de vazamento é consideravelmente menor. O design modular facilita o manuseio e a realocação descentralizados, reduz a complexidade de içamento e simplifica a manutenção e a inspeção, aumentando ainda mais a segurança geral.

4. Montagem modular e escalabilidade flexível

As células individuais operam de forma independente, permitindo embalagens independentes, manuseio conveniente e substituição individual de uma ou mais células. Esse design facilita a instalação, a manutenção e a substituição, sendo particularmente adequado para as necessidades de expansão flexível de projetos de produção de hidrogênio em larga escala.

5. Ampla capacidade de adaptação de carga

A faixa de carga operacional pode atingir de 10% a 120%, permitindo que o sistema se adapte melhor às características de saída de fontes de energia variáveis, como a eólica e a solar fotovoltaica. Ele pode operar de forma estável mesmo com cargas baixas (por exemplo, 10%), evitando desligamentos frequentes e danos aos eletrodos causados ​​por flutuações de energia, melhorando assim a eficiência de utilização da eletricidade renovável.

6. Baixos custos operacionais

A operação em pressão atmosférica contribui para um desempenho relativamente estável e cria condições operacionais mais favoráveis ​​para os materiais e revestimentos dos eletrodos. O consumo total de energia é aproximadamente 10% menor em comparação com eletrolisadores pressurizados. Simultaneamente, o design modular reduz os custos de manutenção; as despesas anuais de manutenção podem ser significativamente menores (por exemplo, para um eletrolisador de 1000 Nm³/h, os custos anuais de manutenção podem ser controlados abaixo de 150.000 CNY). O custo operacional total do ciclo de vida é mais de 20% menor do que o de eletrolisadores pressurizados.

7. Longa vida útil

O uso de um projeto de estrutura tipo filtro-prensa facilita a substituição de peças de desgaste e a implementação de melhorias. A vida útil pode ultrapassar 25 anos, equiparando-se à vida útil de instalações de geração de energia eólica e solar, e é significativamente superior à de eletrolisadores pressurizados (tipicamente 10 anos ou até mesmo 5 anos).

Resumindo, produção de hidrogênio por eletrólise de água quadrada Os sistemas demonstram vantagens significativas em termos de segurança, eficiência, flexibilidade e economia. São particularmente adequados para projetos de produção de hidrogênio em larga escala a partir de energia eólica e solar, representando uma escolha tecnológica crucial para alcançar a produção de hidrogênio verde em larga escala.