ความท้าทายและนวัตกรรมในเซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรนแลกเปลี่ยนไฮดรอกไซด์ (เฮมเอฟซี)
เซลล์เชื้อเพลิงซึ่งแปลงพลังงานเคมีโดยตรงเป็นพลังงานไฟฟ้ามีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะไฮบริดหรือยานยนต์ปลอดมลพิษและเครื่องมือการขนส่งอื่นๆเซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรนแลกเปลี่ยนไฮดรอกไซด์ (เฮมเอฟซี)เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงแบบกรดแบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม เฮมเอฟซี มีความไวต่อคาร์บอนไดออกไซด์ (คาร์บอนไดออกไซด์) ในอากาศสูง การมี คาร์บอนไดออกไซด์ จะทำให้ประสิทธิภาพและประสิทธิผลของเซลล์เชื้อเพลิงลดลงอย่างมากถึง 20% ทำให้ เฮมเอฟซี มีประสิทธิภาพต่ำเกือบเท่ากับเครื่องยนต์เบนซินในบางการใช้งาน
โซลูชันนวัตกรรม: เครื่องแยก คาร์บอนไดออกไซด์ แบบไฟฟ้าเคมี (อีดีซีเอส)
เมื่อไม่นานนี้ ทีมวิจัยของ หยาน ยูซาน และ ไบรอัน P. เซตซ์เลอร์ จากมหาวิทยาลัยเดลาแวร์ได้ตีพิมพ์บทความในพลังงานธรรมชาติชื่อว่า “เซลล์ไฟฟ้าเคมีเมมเบรนแบบลัดวงจรที่ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนเพื่อกำจัด คาร์บอนไดออกไซด์ ออกจากอากาศที่ป้อนเข้าสู่เซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรนแลกเปลี่ยนไฮดรอกไซด์” การศึกษาครั้งนี้จะแนะนำเครื่องแยกคาร์บอนไดออกไซด์แบบไฟฟ้าเคมีที่ก้าวล้ำ (อีดีซีเอส)ที่ขจัด คาร์บอนไดออกไซด์ ออกจากอากาศที่เข้ามาได้อย่างมีประสิทธิภาพเฮมเอฟซี,ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานได้เป็นอย่างมาก
ระบบ อีดีซีเอส ใช้ระบบที่มีเอกลักษณ์เฉพาะเทคโนโลยีเมมเบรนสั้นทำให้สามารถใช้พลังงานจากไฮโดรเจนได้ คล้ายกับเซลล์เชื้อเพลิง แต่ไม่จำเป็นต้องมีสายไฟ แผ่นไบโพลาร์ หรือตัวเก็บกระแสไฟฟ้า นวัตกรรมใหม่นี้การเข้าถึงเยื่อสั้นเป็นแบบโมดูลาร์และสามารถห่อหุ้มได้โมดูลพันเกลียวเพิ่มพื้นที่ผิวและอัตราส่วนปริมาตรให้ทำงานได้กะทัดรัดและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
ศักยภาพในการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์: การเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญสำหรับเซลล์เชื้อเพลิง
การวิจัยแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ 25 ตร.ซม.โมดูล อีดีซีเอส แบบเมมเบรนสั้นสามารถกำจัด คาร์บอนไดออกไซด์ ออกจากอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 99% ที่ 2,000 สคม. ในเวลา 450 ชั่วโมง ในความเป็นจริง โมดูลเหล่านี้สามารถรองรับอากาศได้มากถึง 10,000 สคม. ซึ่งกำจัด คาร์บอนไดออกไซด์ ได้มากกว่า 98% สำหรับ 80kWสแต็ค เฮมเอฟซี สุทธิค่าใช้จ่ายของโมดูลขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพที่สามารถกำจัด คาร์บอนไดออกไซด์ ได้มากกว่า 99% อยู่ที่เพียง 112 ดอลลาร์ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการสร้างเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงราคาถูกลงและมีความคุ้มค่าในเชิงพาณิชย์
ความเรียบง่ายของโมดูล อีดีซีเอส ที่มีส่วนประกอบน้อยกว่าทำให้ต้นทุนลดลงและปรับขนาดได้มากขึ้น ทำให้เทคโนโลยีนี้กลายเป็นโซลูชันที่มีแนวโน้มดีสำหรับการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย ไม่เพียงแต่ในเซลล์เชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในแอปพลิเคชันเฉพาะทาง เช่นยานอวกาศและเรือดำน้ำสำหรับระบบช่วยชีวิต
ความเกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ของเรา
เช่นพลังงานไฮโดรเจนเทคโนโลยียังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าและเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนแอปพลิเคชั่น,ของเราเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (พีอีเอ็ม) และเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออนแบบผสมมีบทบาทสำคัญในการรับประกันประสิทธิภาพสูงและเสถียรภาพในระยะยาวในระบบเหล่านี้ ผลิตภัณฑ์เมมเบรนของเราสอดคล้องกับไฮโดรเจนสีเขียวการปฎิวัติ.
ของเราเมมเบรน พีอีเอ็มได้รับการออกแบบมาเพื่อความสูงการนำไฟฟ้า, ต่ำความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซและสูงความต้านทานต่อแรงกดดันทำให้เหมาะสำหรับทั้งสองการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าสำหรับการผลิตไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-
การเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออนแบบผสมเราผลิตเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเมมเบรนแบบดั้งเดิม แก้ไขปัญหาต่างๆ เช่น การปนเปื้อนของไอออน และเพิ่มความทนทาน ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานในระยะยาวมากขึ้น
ตามที่เน้นโดยความก้าวหน้าครั้งสำคัญนี้การแยก คาร์บอนไดออกไซด์อนาคตของอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนมีความสดใส เราเชื่อว่าประสิทธิภาพสูงของเราเมมเบรน พีอีเอ็มมีตำแหน่งที่ดีในการมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อความก้าวหน้าและการค้าของไฮโดรเจนสีเขียวโซลูชัน
บทสรุป
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีพลังงานไฮโดรเจน นวัตกรรมต่างๆ เช่นเครื่องแยกคาร์บอนไดออกไซด์แบบไฟฟ้าเคมี (อีดีซีเอส)เป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพเซลล์เชื้อเพลิงและลดต้นทุน เซลล์เชื้อเพลิงขั้นสูงของเราเมมเบรน พีอีเอ็มเป็นศูนย์กลางของนวัตกรรมเหล่านี้ ช่วยขับเคลื่อนอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนไปข้างหน้า ไม่ว่าจะในการผลิตไฮโดรเจน-เซลล์เชื้อเพลิง, หรือระบบกักเก็บพลังงานผลิตภัณฑ์ของเราให้ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ไม่มีใครเทียบได้
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมหรือสอบถามเกี่ยวกับพันธมิตร โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อติดต่อเรา-
