হাইড্রোজেন উৎপাদন প্রযুক্তি এবং অর্থনৈতিক বিশ্লেষণের অগ্রগতি - ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে হাইড্রোজেন উৎপাদন

ক্ষারীয় কোষ হাইড্রোজেন উত্পাদন একটি অপেক্ষাকৃত পরিপক্ক ইলেক্ট্রোলাইটিক হাইড্রোজেন উত্পাদন প্রযুক্তি। ক্ষারীয় কোষ নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য, যার জীবনকাল 15 বছর, এবং ব্যাপকভাবে বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।ক্ষারীয় কোষের কার্যক্ষমতা সাধারণত 42% ~ 78%।গত কয়েক বছরে, ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ দুটি প্রধান দিকে অগ্রগতি করেছে। একদিকে, উন্নত সেল দক্ষতা উন্নত করা হয়েছে এবং বিদ্যুৎ খরচের সাথে যুক্ত অপারেটিং খরচ হ্রাস করা হয়েছে।অন্যদিকে, অপারেটিং বর্তমান ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং বিনিয়োগ ব্যয় হ্রাস পায়।

ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইজারের কাজের নীতি চিত্রে দেখানো হয়েছে।ব্যাটারি দুটি ইলেক্ট্রোড নিয়ে গঠিত যা একটি এয়ার-টাইট ডায়াফ্রাম দ্বারা পৃথক করা হয়।আয়নিক পরিবাহিতা সর্বাধিক করার জন্য ব্যাটারি সমাবেশকে ক্ষারীয় তরল ইলেক্ট্রোলাইট KOH (20% থেকে 30%) এর উচ্চ ঘনত্বে নিমজ্জিত করা হয়। NaOH এবং NaCl সমাধানগুলিও ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে সেগুলি সাধারণত ব্যবহৃত হয় না। ইলেক্ট্রোলাইটগুলির প্রধান অসুবিধা হল যে তারা ক্ষয়কারী।কোষটি 65°C থেকে 100°C তাপমাত্রায় কাজ করে। কোষের ক্যাথোড হাইড্রোজেন তৈরি করে, এবং ফলস্বরূপ OH - ডায়াফ্রামের মধ্য দিয়ে অ্যানোডে প্রবাহিত হয়, যেখানে এটি অক্সিজেন তৈরি করতে পুনরায় মিলিত হয়।

উন্নত ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষগুলি বড় আকারের হাইড্রোজেন উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত। কিছু নির্মাতাদের দ্বারা তৈরি ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষগুলির (500 ~ 760Nm3/h) খুব উচ্চ হাইড্রোজেন উৎপাদন ক্ষমতা রয়েছে, 2150 ~ 3534kW এর সংশ্লিষ্ট শক্তি খরচের সাথে।অনুশীলনে, দাহ্য গ্যাসের মিশ্রণের সৃষ্টি রোধ করার জন্য, হাইড্রোজেন ফলন রেটিং সীমার 25% থেকে 100% পর্যন্ত সীমাবদ্ধ, সর্বাধিক অনুমোদিত বর্তমান ঘনত্ব প্রায় 0.4A/cm2, অপারেটিং তাপমাত্রা 5 থেকে 100°C, এবং সর্বাধিক ইলেক্ট্রোলাইটিক চাপ 2.5 থেকে 3.0 MPa এর কাছাকাছি।যখন ইলেক্ট্রোলাইটিক চাপ খুব বেশি হয়, তখন বিনিয়োগের খরচ বেড়ে যায় এবং ক্ষতিকারক গ্যাস মিশ্রণের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।কোনো অক্জিলিয়ারী পরিশোধন যন্ত্র ছাড়াই, ক্ষারীয় কোষের তড়িৎ বিশ্লেষণ দ্বারা উত্পাদিত হাইড্রোজেনের বিশুদ্ধতা 99% এ পৌঁছাতে পারে।ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইটিক সেল ইলেক্ট্রোলাইটিক জল অবশ্যই বিশুদ্ধ হতে হবে, ইলেক্ট্রোড এবং নিরাপদ অপারেশন রক্ষা করার জন্য, জলের পরিবাহিতা 5S/সেমি-এর কম।