Vantaggi dei sistemi di produzione di idrogeno tramite elettrolisi dell'acqua quadrata

I sistemi di produzione di idrogeno tramite elettrolisi dell'acqua quadrata offrono i seguenti vantaggi significativi:

1. Elevata densità di corrente e Produzione di idrogeno ad alta efficienza​​

Gli elettrolizzatori quadrati possono facilmente raggiungere densità di corrente di 10.000 A/m² o anche superiori, superando di gran lunga quelle dei tradizionali elettrolizzatori circolari (tipicamente intorno ai 4.000 A/m²). Ciò si traduce in una maggiore velocità di produzione dell'idrogeno e in un minore consumo energetico per unità. L'elevata densità di corrente non solo riduce il consumo di elettrolita e il volume dell'elettrolizzatore, ma riduce anche l'ingombro delle apparecchiature e i costi di investimento.

2. Distribuzione uniforme del campo di flusso

L'utilizzo di strutture a piastra elettrodica a gap zero e di canali distribuiti a bassa resistenza al flusso garantisce una distribuzione uniforme del campo di flusso interno e un flusso diretto del fluido. Ciò evita efficacemente fenomeni di deriva e concentrazione di corrente, sopprime le correnti vaganti e migliora l'efficienza e la stabilità della produzione di idrogeno.

3. Elevata sicurezza

Il design a pressione atmosferica riduce significativamente il rischio di perdite di idrogeno, poiché il tasso di perdita è notevolmente inferiore. Il design modulare facilita la movimentazione e lo spostamento decentralizzati, riduce la complessità del sollevamento e semplifica la manutenzione e l'ispezione, migliorando ulteriormente la sicurezza complessiva.

4. Assemblaggio modulare e scalabilità flessibile

Le singole unità di celle funzionano in modo indipendente, consentendo un confezionamento indipendente, una movimentazione agevole e la sostituzione individuale di singole o multiple celle. Questa progettazione semplifica l'installazione, la manutenzione e la sostituzione ed è particolarmente adatta ai requisiti di espansione flessibile dei progetti di produzione di idrogeno su larga scala.

5. Ampia adattabilità al carico

L'intervallo di carico operativo può raggiungere il 10%-120%, consentendo al sistema di adattarsi meglio alle caratteristiche di uscita di fonti energetiche fluttuanti come l'eolico e il solare fotovoltaico. Può funzionare stabilmente anche a bassi carichi (ad esempio, 10%), evitando frequenti spegnimenti e danni agli elettrodi causati dalle fluttuazioni di potenza, migliorando così efficacemente l'efficienza di utilizzo dell'energia elettrica rinnovabile.

6.Bassi costi operativi

Il funzionamento a pressione atmosferica contribuisce a prestazioni relativamente stabili e crea condizioni operative più favorevoli per i materiali e i rivestimenti degli elettrodi. Il consumo energetico complessivo è inferiore di circa il 10% rispetto agli elettrolizzatori pressurizzati. Allo stesso tempo, il design modulare riduce i costi di manutenzione; le spese di manutenzione annuale possono essere significativamente inferiori (ad esempio, per un elettrolizzatore da 1000 Nm³/h, i costi di manutenzione annuale possono essere contenuti al di sotto di 150.000 CNY). Il costo operativo totale del ciclo di vita è inferiore di oltre il 20% rispetto a quello degli elettrolizzatori pressurizzati.

7. Lunga durata di servizio

L'impiego di un telaio filtropressa semplifica la sostituzione delle parti soggette a usura e le modifiche di aggiornamento. La durata utile può superare i 25 anni, in linea con la durata di vita degli impianti di generazione di energia eolica e solare, ed è significativamente superiore a quella degli elettrolizzatori pressurizzati (in genere 10 o addirittura 5 anni).

In sintesi, produzione di idrogeno tramite elettrolisi dell'acqua quadrata Questi sistemi dimostrano notevoli vantaggi in termini di sicurezza, efficienza, flessibilità ed economicità. Sono particolarmente adatti per progetti di produzione di idrogeno eolico-solare su larga scala e rappresentano una scelta tecnologica cruciale per la produzione di idrogeno verde su larga scala.