उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस



हाई-प्रेशर इलेक्ट्रोलिसिस (एचपीई) पानी के अपघटन द्वारा पानी का इलेक्ट्रोलिसिस है (एच2ओ) इंडेक्सजेन (ओ2) और हाइड्रोजन गैस (एच2) पानी के माध्यम से विद्युत प्रवाह के गुजरने के कारण। एक मानक प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली इलेक्ट्रोलाइजर के साथ अंतर संपीड़ित हाइड्रोजन आउटपुट है 120 – 70 डिग्री सेल्सियस पर। इलेक्ट्रोलाइज़र में हाइड्रोजन पर दबाव डालने से बाहरी हाइड्रोजन कंप्रेसर की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, आंतरिक अंतर दबाव संपीड़न के लिए औसत ऊर्जा खपत लगभग 3% होती है।

दृष्टिकोण
चूंकि पानी के लिए आवश्यक संपीड़न शक्ति हाइड्रोजन-गैस की तुलना में कम होती है, इसलिए पानी को उच्च दबाव तक पंप किया जाता है, दूसरे दृष्टिकोण में अंतर दबाव का उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइज़र स्टैक के लिए एक उतार-चढ़ाव वाले विद्युत इनपुट को स्वीकार करने में सक्षम होना भी महत्वपूर्ण है, जैसे कि नवीकरणीय ऊर्जा के साथ पाया जाता है। यह तब ग्रिड संतुलन और ऊर्जा भंडारण में मदद करने की क्षमता को सक्षम बनाता है।

अल्ट्रा हाई-प्रेशर इलेक्ट्रोलिसिस
अल्ट्राहाई-प्रेशर इलेक्ट्रोलिसिस उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस पर काम कर रहा है 5000 –. अल्ट्रा-हाई प्रेशर पर एच की झिल्ली के पार पानी की घुलनशीलता और क्रॉस-पारगमन2 और ओ2 हाइड्रोजन शुद्धता को प्रभावित कर रहा है, संशोधित पीईएम का उपयोग उत्प्रेरक एच के संयोजन में क्रॉस-पारगमन को कम करने के लिए किया जाता है2/ हे2 एच बनाए रखने के लिए पुनः संयोजक2 ओ में स्तर2 और ओ2 एच में स्तर2 हाइड्रोजन सुरक्षा आवश्यकताओं के अनुरूप मूल्यों पर।

अनुसंधान
अमेरिकी ऊर्जा विभाग का मानना ​​है कि हाई-प्रेशर इलेक्ट्रोलिसिस, चल रहे अनुसंधान और विकास द्वारा समर्थित, प्रौद्योगिकियों को सक्षम करने और स्वीकार करने में योगदान देगा जहां हाइड्रोजन नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों और स्वच्छ ऊर्जा उपभोक्ताओं के बीच ऊर्जा वाहक है। पानी से हाइड्रोजन के कुशल उत्पादन के लिए डीओई द्वारा उच्च दबाव वाले इलेक्ट्रोलिसिस की जांच की जा रही है। 2005 में कुल लक्ष्य $4.75 प्रति गैसोलीन गैलन समतुल्य H2 64% की दक्षता पर। 2010 में DOE के लिए कुल लक्ष्य $2.85 प्रति gge H है2 75% की दक्षता पर। 2005 तक डीओई ने अनुसंधान के लिए कुल $1,563,882 मूल्य की निधि प्रदान की।

मित्सुबिशी अपने उच्च दबाव हाइड्रोजन ऊर्जा जनरेटर  (HHEG) प्रोजेक्ट के साथ ऐसी तकनीक का अनुसरण कर रहा है। जूलिच जर्मनी में Forschungszentrum Jülich, वर्तमान में EKOLYSER में उच्च दबाव पीईएम इलेक्ट्रोलिसिस में उपयोग किए जाने वाले घटकों की लागत में कमी पर शोध कर रहा है। परियोजना। इस शोध का प्राथमिक लक्ष्य प्रदर्शन और गैस शुद्धता में सुधार करना, महंगी सामग्रियों की लागत और मात्रा को कम करना और 2010 में प्रकाशित एनर्जी कॉन्सेप्ट में 2050 के लिए जर्मन सरकार द्वारा निर्धारित वैकल्पिक ऊर्जा लक्ष्यों तक पहुंचना है। थेल्सनैनो एनर्जी ने रसायन विज्ञान प्रयोगशालाओं में हाइड्रोजन सिलेंडरों के प्रतिस्थापन के रूप में एक लैब-स्केल उच्च दबाव (100 बार) हाइड्रोजन जनरेटर जारी किया।

वाणिज्यिक उत्पाद
होंडा ने ईंधन सेल ऑटोमोबाइल द्वारा उपयोग के लिए लॉस एंजिल्स में अपना स्मार्ट हाइड्रोजन स्टेशन (SHS) स्थापित किया।

यह भी देखें

 * पुनर्योजी ईंधन सेल
 * इलेक्ट्रोकेमिकल इंजीनियरिंग
 * उच्च तापमान इलेक्ट्रोलिसिस

बाहरी संबंध

 * High pressure electrolyzer
 * EC-supported STREP program on high pressure PEM water electrolysis