На этом критическом этапе, когда водородная промышленность переходит от демонстрационного этапа к крупномасштабному внедрению, технология электролиза воды с использованием протонно-обменной мембраны (PEM) стала одним из основных путей производства водорода в сочетании с возобновляемой энергией благодаря таким преимуществам, как высокая плотность тока, быстрая скорость отклика и производство водорода под высоким давлением. Сегодня, используя эти четыре технологии, Электролизеры с протонно-обменной мембраной—охватывая масштабы производства водорода от 1 до 200 Нм³/ч— В качестве примеров мы представим систематический обзор того, как электролизеры с протонообменной мембраной адаптируются ко всем сценариям, от распределенных маломасштабных применений до промышленных проектов, охватывая технические характеристики, ассортимент продукции и сценарии применения.
Прежде чем углубляться в детали продукта, давайте кратко рассмотрим основной принцип электролиза воды с использованием протонно-обменной мембраны (PEM): в качестве электролита используется протонно-обменная мембрана. На аноде вода окисляется с образованием кислорода, протонов и электронов; протоны мигрируют через мембрану к катоду, где они соединяются с электронами, образуя водород. По сравнению с традиционными щелочными электролизерами, основные преимущества технологии PEM напрямую решают проблемы современной водородной промышленности:
1. Адаптируемость к нестабильности ветровой и солнечной энергии: может быстро запускаться и останавливаться в широком диапазоне мощности (10–120%), идеально адаптируясь к нестабильной выработке ветровой и солнечной энергии и решая проблему ограничения выработки ветровой и солнечной энергии;
2. Производство водорода под высоким давлением снижает затраты: оно позволяет напрямую производить водород под высоким давлением 3 МПа, что значительно снижает энергопотребление и затраты на оборудование, связанные с последующими процессами. сжатие водорода;
3. Высокая чистота и низкие затраты на обслуживание: чистота водорода может достигать более 99,99%; после сушки он напрямую соответствует требованиям высокотехнологичных применений, таких как топливные элементы и полупроводников. Кроме того, отсутствуют проблемы, связанные с коррозией в щелочных растворах, что приводит к увеличению срока службы.
Представленные здесь четыре электролизера используют эти ключевые преимущества для формирования всеобъемлющего портфолио продукции, охватывающего все — от мелкомасштабных экспериментов до промышленных применений мегаваттного класса.
| Технические характеристики модели электролизера воды PEM | ||||
| Название параметра (единица измерения) | Модель 1 Нм³/ч | Модель 5 Нм³/ч | Модель 50 Нм³/ч | Модель 200 Нм³/ч |
| Выход газа (Нм³/ч) | 1.5 | 7.5 | 75 | 300 |
| Производство водорода (Нм³/ч) | 1 | 5 | 50 | 200 |
| Потребление энергии (кВт·ч/Нм³ H₂) | ≤4,6 | ≤4,6 | ≤4,5 | ≤4,3 |
| Температура циркулирующей воды (°C) | 25–70 | 25–70 | 25–70 | 25–70 |
| Проводимость циркулирующей воды (мкСм/см) | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
| Чистота водорода (%) | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 |
| Максимальное рабочее давление (МПа) | 3 | 3 | 3 | 3 |
Модели Rubri-P1-0001 и Rubri-P1-0005 компактны и просты в установке, что позволяет напрямую интегрировать их в маломасштабные водородные системы. Они обеспечивают стабильный источник водорода высокой чистоты для исследований и разработок, а также для микромасштабных водородных применений, выступая в качестве «продуктов начального уровня», облегчающих переход водородных технологий из лаборатории в промышленность.
Модели Rubri-P1-0050 и Rubri-P1-0200 напрямую удовлетворяют потребность в водороде на месте в таких отраслях, как химическая, фармацевтическая и электронная промышленность. Они заменяют традиционные методы транспортировки водорода в баллонах, значительно снижая затраты на его потребление. В то же время, водород высокой чистоты напрямую отвечает требованиям высокотехнологичных применений, таких как фармацевтический синтез и полупроводниковые процессы.
Мегаваттная модель Rubri-P1-0200 служит основным оборудованием для крупномасштабных ветро-солнечных накопительных комплексов. Она преобразует ограниченную ветровую и солнечную энергию в экологически чистый водород, обеспечивая долгосрочное хранение и межрегиональную транспортировку возобновляемой энергии. Это решает проблему интеграции ветровой и солнечной энергии в энергосистему и способствует достижению целей по сокращению выбросов углерода до двух источников.
От небольших и средних установок, производящих 1 Нм³/ч, до электролизеров мегаваттного класса, производящих 200 Нм³/ч, этот ассортимент продукции наглядно демонстрирует путь развития технологии электролиза воды с использованием протонообменных мембран: стандартизированные базовые технологические модули позволяют адаптироваться к сценариям различного масштаба, а оптимизация материалов и модернизация технологических процессов постоянно снижают затраты на производство водорода и повышают стабильность оборудования.
По мере дальнейшего развития водородной промышленности технология электролиза воды с использованием протонообменных мембран (PEM) будет совершенствоваться в направлении повышения плотности тока, снижения энергопотребления и увеличения масштабов производства. Этот комплексный портфель продуктов, способный охватить все сценарии применения, является ключевым фактором, позволяющим вывести водородную энергетику из стадии «пилотных проектов» в стадию «крупномасштабного внедрения».
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Кто мы?
Наша компания находится в провинции Аньхой, Китай, основана в 2011 году и осуществляет продажи в Юго-Восточную Азию, Северную Америку, Восточную Европу и Южную Азию.