Системы производства водорода методом электролиза квадратной воды обладают следующими существенными преимуществами:
1. Высокая плотность тока и Высокоэффективное производство водорода
Квадратные электролизеры легко достигают плотности тока 10 000 А/м² и даже выше, что значительно превосходит показатели традиционных круглых электролизеров (обычно около 4000 А/м²). Это обеспечивает более высокую скорость производства водорода и снижение удельного энергопотребления. Высокая плотность тока не только снижает расход электролита и объём электролизера, но и уменьшает площадь, занимаемую оборудованием, и капитальные затраты.
2. Равномерное распределение поля потока
Использование пластинчатых электродных структур с нулевым зазором и распределённых каналов с низким гидравлическим сопротивлением обеспечивает равномерное распределение внутреннего поля тока и прямое течение жидкости. Это эффективно предотвращает явления дрейфа тока и концентрации, подавляет блуждающие токи и повышает эффективность и стабильность производства водорода.
3. Высокая безопасность
Конструкция, рассчитанная на атмосферное давление, значительно снижает риск утечки водорода, поскольку скорость утечки значительно ниже. Модульная конструкция обеспечивает децентрализованное перемещение и перемещение, снижает сложность подъёмных работ, упрощает обслуживание и осмотр, тем самым дополнительно повышая общую безопасность.
4. Модульная сборка и гибкая масштабируемость
Отдельные ячейки работают независимо, что обеспечивает независимую упаковку, удобство транспортировки и индивидуальную замену одной или нескольких ячеек. Такая конструкция упрощает установку, обслуживание и замену и особенно подходит для гибкого расширения крупномасштабных проектов по производству водорода.
5.Широкая адаптируемость к нагрузке
Диапазон рабочей нагрузки может достигать 10–120%, что позволяет системе лучше адаптироваться к выходным характеристикам источников энергии с переменными параметрами, таких как ветро- и фотоэлектрические установки. Система способна стабильно работать даже при низких нагрузках (например, 10%), избегая частых отключений и повреждения электродов из-за колебаний напряжения, что существенно повышает эффективность использования возобновляемой электроэнергии.
6. Низкие эксплуатационные расходы
Работа при атмосферном давлении обеспечивает относительно стабильную производительность и создает более благоприятные условия для электродных материалов и покрытий. Общее энергопотребление примерно на 10% ниже, чем у электролизеров под давлением. Модульная конструкция также снижает затраты на техническое обслуживание; годовые расходы на техническое обслуживание могут быть значительно ниже (например, для электролизера производительностью 1000 Нм³/ч годовые расходы на техническое обслуживание могут быть ниже 150 000 юаней). Общие эксплуатационные расходы за весь срок службы более чем на 20% ниже, чем у электролизеров под давлением.
7. Длительный срок службы
Использование рамной конструкции фильтр-пресса облегчает замену изнашиваемых деталей и модернизацию. Срок службы может превышать 25 лет, что соответствует сроку службы ветро- и солнечной энергетики и значительно превосходит срок службы электролизеров под давлением (обычно 10 или даже 5 лет).
В итоге, электролиз квадратной воды производство водорода Системы демонстрируют значительные преимущества в плане безопасности, эффективности, гибкости и экономичности. Они особенно подходят для крупномасштабных проектов по производству водорода с использованием ветро-солнечных технологий и представляют собой важнейший технологический выбор для крупномасштабного производства экологически чистого водорода.