Attrezzature principali per l'elettrolisi dell'acqua e la produzione di idrogeno

Attrezzature principali per l'elettrolisi dell'acqua e la produzione di idrogeno

La produzione di idrogeno mediante elettrolisi dell'acqua significa far passare la corrente continua in un serbatoio elettrolitico riempito di elettrolita. Le molecole d'acqua subiscono un'azione elettrochimica reazione sugli elettrodi e può essere decomposto in idrogeno e ossigeno. L’intero processo può raggiungere zero emissioni.

Nell'intero processo di produzione, il supporto principale dell'apparecchiatura è l'elettrolizzatore. Solitamente la struttura di una cella elettrolitica è composta da tre parti, ovvero la corpo dell'elettrolizzatore, l'anodo e il catodo.

Quando la corrente continua passa attraverso la cella elettrolitica, si verifica una reazione di ossidazione all'interfaccia tra l'anodo e la soluzione e una reazione di riduzione all'interfaccia tra il catodo e la soluzione.

Attualmente, le apparecchiature elettrolitiche per la produzione di idrogeno acquatico sono utilizzate principalmente nel fotovoltaico e nell'energia eolica e la produzione di idrogeno da energie rinnovabili è la direzione principale. Tra questi, l’elettrolisi dell’acqua alcalina per la produzione di idrogeno ha costi di investimento inferiori ed è stata completamente industrializzata. È la scelta migliore per la produzione di idrogeno verde su larga scala ed è anche la tecnologia e il metodo di commercializzazione più maturi.

Come elettrolizzatori alcalini lavoro
L'elettrolisi dell'acqua alcalina (AWE), essendo la tecnologia di elettrolisi più matura, è ampiamente utilizzata in alcuni progetti su larga scala. Il diaframma della cella elettrolitica per la produzione di idrogeno mediante elettrolisi dell'acqua alcalina è composto principalmente da materiali polimerici e svolge il ruolo di separazione del gas. Il catodo e l'anodo sono composti principalmente da leghe metalliche, come le leghe Ni-Mo, ecc.

Il principio è che le molecole d'acqua vengono decomposte in H+ e OH- al catodo. H+ ottiene elettroni per generare atomi di idrogeno e genera inoltre molecole di idrogeno (H2); OH- passa attraverso il materiale poroso sotto l'azione della forza del campo elettrico tra il catodo e l'anodo. Il diaframma raggiunge l'anodo, dove perde elettroni per generare una molecola d'acqua e una molecola di ossigeno.

Il prodotto principale del dispositivo di elettrolisi alcalina è l'elettrolizzatore. Prima dell'elettrolizzatore, sono necessari un trasformatore e un armadio raddrizzatore per convertire la corrente alternata ad alta tensione in corrente continua utilizzata dall'elettrolizzatore, che può essere utilizzata per elettrolizzare l'acqua nell'elettrolizzatore.