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NEDO电解水技术路线图(四)

时间:  2023-04-10 17:12   来源:  氢智会    作者:  氢智会编辑组

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阴离子交换膜(AEM)电解水制氢技术因兼具碱性(AWE,可避免使用贵金属)和质子交换膜(PEM,可实现高电流密度)电解水制氢技术优势,受到广泛关注。但其技术成熟度仍不高。

在小型系统方面,意大利Enapter公司已推出2.4kW装置;在大型系统方面,美国Verdagy公司宣布正在研发面积为2.85㎡的AEMWE。这两者中,小型AEMWE被认为是PEMWE的演变,Enapter系统采用了类似PEMWE的阴极干式系统,只有阳极一侧有电解液供应;而大型AEMWE被认为是AWE的进化。

NEDO制定的阴离子交换膜电解水技术发展路线图如下。AEMWE主要使用浓度为1M的碱性溶液作为电解质,低于AWE中电解质浓度,这具有可抑制堆栈中电池短路、通过减少管道中镍用量降低成本等优势。但在纯水运行条件下,电解性能和耐久性会大幅下降。为解决这一挑战,大家对新材料开发寄予厚望。此外,为适应未来可再生能源的大规模引入,需提高系统耐用性和灵活性,为此与AWE和PEMWE一样,需阐明劣化机制,并开发具有高耐用性和高安全性的阴离子交换膜和其他材料。此外,AEMWE和PEMWE结构相似,借助积累的PEMWE研发和生产技术,可有效促进新技术发展。

NEDO电解水技术路线图(四)

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