Su elektrolizi için elektrolizör teknolojisi, piyasada ortaya çıkan artan sayıda model ve üretici ile hızla gelişmektedir. Teknolojideki gelişmeler ve verimli hidrojen üretim yöntemlerine yönelik artan talep bu büyümeyi yönlendiriyor. Bunlar aynı zamanda yenilenebilir elektrik üretiminin fazlalık yarattığına dair artan anlayıştan da kaynaklanmaktadır. Bu fazlalığın işlenmesi gerekiyor (örneğin, konuyla ilgili makalemize bakın).
Teknolojilere genel bakış #
Günümüzde, giderek artan bir elektrolizör yelpazesi mevcuttur. Farklı teknolojiler benzersiz özellikler ve avantajlar sunar, ancak dezavantajları da vardır. Aşağıdaki tablo, çeşitli elektrolizör teknolojilerine basit bir karşılaştırmalı genel bakış sunmaktadır. Verimlilik, çalışma koşulları ve ölçeklenebilirlik gibi önemli verileri vurgular. Tablo hızlı bir genel bakış sağlar. Ekibimiz ve ortaklarımız, projenizde size her zaman destek olmak için buradalar.
| Alkali elektrolizör | PEM elektrolizör | SOEC elektrolizör | AEM elektrolizör | |
| Tipik basınç aralığı | 30 bar’a (g) kadar atmosferik | 40 bar’a (g) kadar atmosferik | 20 ila 50 bar(g) basınçlı(g) | 35 bar(g)’a kadar basınçlı |
| Güç tüketimi | 50-70 kWh/kgH2 arası | 52-57 kWh/kgH2 arası | 37-45 kWh/kgH2 arası | 53 kWh/kgH2’den itibaren |
| Su saflığı | < 5 μS/cm | En yüksek gereksinimler | < 20 μS/cm | |
| Modüler | ✓ | ✓ | Sınırlı | ✓ |
| Sağlamlık | ✓ | (✓) | ||
| Dinamik çalışma | Daha yavaş rampa yukarı / rampa aşağı | Hızlı rampa yukarı / rampa aşağı | Daha yavaş rampa yukarı / rampa aşağı | Hızlı rampa yukarı / rampa aşağı |
| Kompakt | Basınç uygulandığında kompakt | Kompakt | Kompakt | |
| Özel gereksinimler | Ultra saf su | Yüksek sıcaklıklar (600 °C veya daha fazla) | ||
| Kıt malzemeler | İridyum | |||
| Diğer özellikler | Hidrojen üretimi / yanması için kombine kullanım mümkündür | |||
| Ömür | 80.000 saate kadar | 60.000 saate kadar | Gerçekçi yaşam süresi tam olarak bilinmiyor | 60.000 saate kadar |
| Atık ısı geri kazanımı | Üreticiye bağlı olarak mümkündür | Üreticiye bağlı olarak, genellikle 50-60 °C mümkündür | Üreticiye bağlı olarak mümkündür | Üreticiye bağlı olarak mümkündür |
Diğer hidrojen üretim yöntemleri #
Yukarıda özetlenen teknolojilere ek olarak, başkaları da var. Klor-alkali elektrolizörler, en yaygın su elektrolizörleri arasındadır. Endüstriyel uygulamalarda onlarca yıldır kullanılmaktadırlar. Sürekli bir hidrojen talebinin ve sürekli bir elektrik arzının olduğu durumlar için idealdirler. Uygulamalar genellikle 5 MW’ı aşıyor. Fotoelektrokimyasal (PEC) elektrolizörler hala geliştirmenin çok erken aşamalarındadır ve şu anda yalnızca ticari olarak temin edilebilir hale gelmektedir. Buhar metan reformu (ayrıca bu makaleye bakın), metan gazından hidrojen üretmek için başka bir yaygın yöntemdir. Öncelikle petrol ve gaz endüstrisinde kullanılır. Bununla birlikte, süreç, üretilen her 1 kg hidrojen için yaklaşık 10 kg CO₂ açığa çıkarır. Bu nedenle, CO₂ yakalanmadığı sürece oldukça kirleticidir. Buhar metan reformu ile üretilen hidrojene genellikle gri hidrojen denir. Buhar metan reformu tipik olarak nakliye için hidrojen satan daha büyük tesislerde kullanılır.
Ek olarak, biyokütlenin pirolizi, atıktan hidrojene dönüşüm ve yerleşik elektrolizörlü fotovoltaik (PV) sistemler gibi ortaya çıkan yöntemler vardır. Tüm hidrojen üretim yöntemleri, hidrojenin kullanılabilirliğinin artmasına katkıda bulunur ve endüstrinin gelişmesine yardımcı olur.
