Электрохимический водородный компрессор
Электрохимический водородный компрессор — это водородный компрессор , в котором водород подается на анод , а сжатый водород собирается на катоде. [1] с эксергетическим КПД до 80% и даже выше при давлении до 10 000 фунтов на квадратный дюйм или 700 бар. [2]
Принцип
[ редактировать ]Многоступенчатый электрохимический компрессор водорода включает в себя мембранно-электродные сборки (МЭА), последовательно разделенные протонообменными мембранами (ПЭМ), для достижения более высоких давлений, когда ток проходит через МЭА, протоны и электроны генерируются на аноде. Протоны электрохимически передаются через мембрану к катоду, после чего они объединяются с перенаправленными электронами с образованием водорода, который подается в водородный компрессор для окисления на аноде каждой ячейки с образованием протонов и электронов .
Этот тип компрессора не имеет движущихся частей и компактен. При электрохимическом сжатии водорода достигается давление 14500 фунтов на квадратный дюйм (1000 бар), этот мировой рекорд был установлен компанией HyET из Нидерландов в 2011 году. [4] водяного пара Парциальное давление , плотность тока , рабочая температура и водорода обратная диффузия из-за градиента давления влияют на максимальное выходное давление.
Приложения
[ редактировать ]Электрохимические водородные компрессоры были предложены для использования на водородных заправочных станциях для создания давления газообразного водорода для хранения. Они также применяются в новых холодильных системах для создания давления над водородом для его абсорбции в гидриды металлов или для создания давления над другими рабочими жидкостями (например, хладагентами ). [5] как продемонстрировали Xergy Inc., победители глобальной премии GE Ecomagination в 2011 году. Эти электрохимические компрессоры бесшумны, масштабируемы , модульны и высокоэффективны без использования CFC.
См. также
[ редактировать ]- Компрессор с управляемым ротором
- Гидридный компрессор
- Поршневой компрессор с ионной жидкостью
- Газодиффузионный электрод
- Линейный компрессор
- Хронология водородных технологий
- Концентрационная ячейка
- Работа (термодинамика)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Характеристика электрохимических водородных компрессоров pem
- ^ Электрохимический водородный компрессор. Архивировано 12 июня 2010 г. в Wayback Machine.
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 18 февраля 2013 г. Проверено 16 июля 2012 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Бессарабов Дмитрий; Ван, Хайцзян; Ли, Хуэй; Чжао, Нана (3 февраля 2016 г.). Электролиз PEM для производства водорода: принципы и применение . ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4987-7730-8 .
- ^ «Xergy Inc. – Интегрированная ионизация» . www.xergyinc.com . Проверено 20 декабря 2019 г.