2024年09月20日 星期五
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家用氢气热电联产新突破

2019/10/15 16:25:221539

http://fuelcellsworks.com/报道:家用热电联产(CHP)或微型热电联产(micro-CHP)系统具有高效环保的特点,是替代传统锅炉的最佳选择。Micro-CHP单元可以使用多种不同的燃料,氢气就是其中之一。通过电解水产生的氢气可以储存起来,在需要时通过CHP单元产生电和热,最终排放产物只有水,被认为是目前最具潜力的一种能源利用形式。

一旦电解槽成本降低,使用寿命延长,将具有广阔的市场前景。在欧盟支持的“高压质子交换膜电解槽”(PRIMOLYZER)项目中,科学家成功开发了一种用于micro-CHP的质子交换膜(PEM)电解槽。

PEM电解槽可以利用聚合物电解质膜和铂电极电解水产生氢气和氧气。PRIMOLYZER项目研究开发一种新型的催化剂及全氟磺酸基聚合物膜,该膜的热稳定性和力学性能可以与目前最先进的膜相媲美,而其电学性能则更胜一筹。

研究人员利用所有新技术制成了膜电极组件(MEA),并进行了耐久性测试以评估其使用性能。最终得到了两个性能最优异的PEM电解槽,其析氧反应催化剂和膜的性能比已知的产品更优异,通过该产品得到的高纯氢气已成功维持低温PEM micro-CHP运行近220小时。分析指出,一旦产品批量生产,其单个电解槽生产成本将比目前减少50%左右。

PRIMOLYZER开发的聚合物膜、催化剂、MEAs、电堆元件等将有望在短期内走向商业化。不仅如此,项目开发的制氢技术也有望将来应用于其他能源领域。在PRIMOLYZER项目第二阶段,科学家们将对此进行更深入的研究。同时,项目成果将极大地推动欧盟在可持续制氢及其供应链领域的发展。