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一、氢元素概述

氢,是宇宙中分布最广泛,含量最多的一种化学元素,元素符号H,在元素周期表中位于第一位。氢通常的单质形态是氢气,由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体,无色无味无臭,并且极易燃烧。

氢气分子在大多数情况下是比较稳定的,但是氢原子在高温时具有极强的还原性特征。除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。氢在地球表面的丰度居第三位,但它大多是以氢化合物或氢化物的形式存在,我们要想得到游离态的氢,需要使用物理或化学的方法从这些物质中将氢分解出来。

二、制氢的N种方式

煤制氢、天然气制氢、醇类转化制氢、副产气提纯回收制氢、水电解制氢、氨制氢、生物质制氢、核能制氢、太阳能热化学制氢、太阳能光解水制氢……按照不同的生产来源,世界能源理事会将氢气分为“灰氢”、“蓝氢”、“绿氢”等。

三、水电解制氢是?

水电解制氢是指在电解质水溶液中通入电流后产生氢气,其技术路线主要分三种:碱性水电解槽制氢、质子交换膜水电解槽制氢和固体氧化物水电解槽制氢。其中,成本最低、技术最成熟的是碱性水电解槽制氢。

希倍优氢能主要使用碱性电解水制氢技术,设计和制造电解水制氢系统。

碱性水电解制氢技术,即在碱性电解质环境下进行的水电解制氢过程。在直流电的作用下,正极的电子会往负极“跑”,负极附近的水和电子发生析氢还原反应,产生氢气和氢氧根离子;氢氧根离子穿过隔膜,“跑”到正极附近会失去电子,发生析氧氧化反应,生成水和氧气。希倍优氢能在继承传统电解槽设计同时加以创新,通过新型的结构设计,新型隔膜和电极催化剂的研发,不断提升系统性能。公司同时拥有PEM、AEM等新型电解水制氢技术的技术储备。

四、电解制氢设备的组成

水电解制氢系统可分为常压型和压力型,其主体设备为水电解槽。水电解槽由若干个电解池组成,每个电解池由电极、隔膜和电解质溶液等构成,由此构成各种形状和规格的水电解制氢系统。水电解制氢系统结构由制氢装置的工作压力、氢(氧)气的用途、气体纯度及其允许杂质含量等因素确定。

随着氢能行业的不断发展,越来越多的高校开始增设相关专业,培养氢能产业专业人才。小型的制氢电解槽及其配套辅助设备,将成为院校专业实验室的配套基础装备。