Электрохимический компрессор водорода представляет собой компрессор водорода , где водород подают на анод , и сжатый водород собирают у катода [1] с эффективностью эксергии до и даже за 80% при давлении до 10000 фунтов на квадратный дюйм или 700 бар. [2]
Принцип [ править ]
Многоступенчатый электрохимический водородный компрессор включает в себя мембранно-электродные сборки (MEA), разделенные последовательно протонообменными мембранами (PEM), для достижения более высоких давлений, когда ток проходит через протоны MEA и электроны генерируются на аноде. Протоны электрохимически перемещаются 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 отличается компактностью. При электрохимическом сжатии водорода достигается давление 14500 фунтов на квадратный дюйм (1000 бар), этот мировой рекорд был установлен HyET из Нидерландов в 2011 году. [4] Парциальное давление водяного пара , плотность тока , рабочая температура и обратная диффузия водорода из-за градиент давления влияет на максимальное выходное давление.
Приложения [ править ]
Электрохимические водородные компрессоры были предложены для использования на станциях заправки водородом для создания давления газообразного водорода для хранения. Они также применялись в новых холодильных системах для создания давления водорода для абсорбции в металлогидриды или для создания давления в других рабочих жидкостях (например, хладагентах ) [5], как это продемонстрировали Xergy Inc., обладатели глобальной награды GE Ecomagination в 2011 году. являются бесшумными, масштабируемыми , модульными и высокоэффективными без использования CFC.
См. Также [ править ]
- Компрессор с управляемым ротором
- Гидридный компрессор
- Ионный жидкостный поршневой компрессор
- Газодиффузионный электрод
- Линейный компрессор
- Хронология водородных технологий
- Концентрационная ячейка
- Работа (термодинамика)
Ссылки [ править ]
- ^ Характеристика электрохимических водородных компрессоров pem
- ↑ Электрохимический водородный компрессор. Архивировано 12 июня 2010 г. в Wayback Machine.
- ^ http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/review12/pd048_lipp_2012_o.pdf
- ^ Бессарабов, Дмитрий; Ван, Хайцзян; Ли, Хуэй; Чжао, Нана (03.02.2016). Электролиз PEM для производства водорода: принципы и применение . CRC Press. ISBN 978-1-4987-7730-8.
- ^ «Xergy Inc. - Интегрированная ионика» . www.xergyinc.com . Проверено 20 декабря 2019 .