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电解槽是电解制氢的核心设备

电解槽是电解制氢的核心设备 氢能已成为未来能源发展的重要方向之一,被视为是实现碳达峰、碳中和的必由之路。目前氢气的主要来源以天然气和煤等化石燃料为主,生产过程仍要排放大量二氧化碳。电解水所产氢气被视为“绿氢”,被认为是氢气生产的最终方向,但目前“绿氢”成本远远高于化石燃料制氢。通过分析碱性电解槽(AWE)和质子交换膜电解槽(PEM)两种主流电解技术的制氢成本,发现氢气成本主要由设备折旧和电力成本两部分组成。由此降本措施主要是降低这两部分的成本,包括降低电价以降低电力成本,增加电解槽工作时间生产更多氢气以摊薄折旧和其他固定成本,以及通过技术进步和规模化生产降低电解槽尤其是PEM电解槽的设备成本等。 近年来,随着温室气体排放的加剧,全球气温持续变暖,气候问题日益突出。为应对这一挑战,全球主要国家于2016年签订了《巴黎气候协定》,形成了气候共识,并纷纷制定了二氧化碳减排计划,我国于2020年宣布了自己的“双碳目标”,即2030年碳达峰,2060年碳中和。为了实现这一政策目标,使用低碳清洁的可再生能源替代目前高碳的煤、石油等化石能源变得越来越紧迫。在此次能源变革中,氢能因为其清洁无污染、单位质量能量密度高、可存储、可再生、来源广泛等优势,成为各国竞相开发新能源的技术首选,甚至被称为21世纪的“终极能源”。氢气目前主要作为工业生产的基础原料,广泛应用于各种化工行业,包括炼油、合成氨、合成甲醇等。由于近年来燃料电池技术的逐步成熟和燃料电池汽车的商业化推广,氢气作为动力燃料的潜力日益受到各界重视,预计在2050年,其占到我国能源消费比例将达到10%,有望逐步取代传统汽柴油,彻底改变人类的动力能源,促成第三次能源革命。 目前氢气的生产主要来自于天然气制氢或者煤制氢,生产过程中会有二氧化碳产生,属于“灰氢”,而目前业界公认的发展方向是“绿氢”,即氢气生产过程中没有二氧化碳产生。当下绿氢主要的生产方式是电解水,通过电能提供能量,将水分子在电极上分解为氢气和氧气。电解水的主要生产设备是电解槽,按照电解质不同,可将电解槽分为3类,即碱性电解槽(AWE)、质子交换膜电解槽(PEM)、固体氧化物电解槽(SOEC)。 电解水是“绿氢”生产的主要途径,是氢能发展的必要技术,是实现“双碳”目标的重要支柱,而电解槽是电解制氢的核心设备。通过对目前市场上主流的碱性电解槽和PEM电解槽的制氢成本进行分析,得知目前电解制氢的成本仍然远高于化石能源制氢,没有经济优势,其成本主要由电解槽的设备折旧和电费两部分组成,合计达到90%以上。未来降本空间主要在于降低电价,增加电解槽的工作时间以摊薄折旧和其他固定成本,通过技术进步和规模化生产降低电解槽的投资成本(尤其对于PEM电解槽)等。 [...]

By |2024-11-07T12:39:06+08:002024年11月21日|

超声波喷涂量子点溶液的优点

超声波喷涂量子点溶液的优点 超声波喷涂量子点溶液作为一种先进的喷涂技术,具有一系列显著的优点,同时也存在一些潜在的缺点。以下是对其优缺点的详细分析: 优点 涂层均匀度高: 超声波喷涂技术利用超声波振动将量子点溶液雾化成微细颗粒,这些颗粒在喷涂过程中能够均匀分布在基材表面,形成均匀度极高的涂层。这种高均匀度有助于提升产品的外观质量和性能稳定性。 [...]

By |2024-11-14T13:00:26+08:002024年11月21日|

用于光刻胶和聚酰亚胺涂层的超声波喷涂

用于光刻胶和聚酰亚胺涂层的超声波喷涂 用于光刻胶和聚酰亚胺涂层的超声波喷涂 确实是一种高效且多功能的工艺,与传统涂层方法相比具有众多优势。该技术利用超声波能量将涂层材料雾化成细雾,然后以可控且精确的方式喷涂到基底上。 用于光刻胶和聚酰亚胺涂层的超声波喷涂的主要优势: 涂层参数精细控制:超声波涂层系统对诸如流速、涂层速度和沉积量等关键参数提供卓越的控制。这使制造商能够实现具有严格公差的精确涂层,这对于半导体制造和微电子等高精度应用至关重要。 [...]

By |2024-11-07T13:27:29+08:002024年11月20日|

绿氢产业是现代化产业体系的有机组成部分

绿氢产业是现代化产业体系的有机组成部分 在碳中和目标约束下,绿氢产业是现代化产业体系的必要组成部分。绿氢对工业部门碳中和的作用主要体现为工业过程脱碳、新型电力系统平衡与交通脱碳等三个方面。 1.绿氢是部分工业过程实现碳中和的利器 “氢气”是重要的工业原料、材料和燃料,广泛应用于工业生产过程,目前的工业用氢是“灰氢”,其排放的二氧化碳也是这些工业生产碳排放的重要来源。根据中国氢能联盟统计,我国氢气的产量为4000万吨,其中80%,即3200万吨用于工业生产过程。所生产的氢气78%来自煤炭或天然气。因此,通过可再生能源电解水制取绿氢逐渐取代这些灰氢,就成为这些工业生产过程脱碳的有效途径。此外,在钢铁工业中,目前的工艺技术创新改进难以实现深度脱碳,氢冶金是替代碳还原最为可行的途径,因此,绿氢对钢铁行业深度脱碳起决定性作用。 2.氢储能在平衡新型电力系统季节性波动中发挥关键作用 [...]

By |2024-11-07T12:57:12+08:002024年11月19日|

800℃喷雾造粒设备

800℃喷雾造粒设备 800℃喷雾造粒设备 是一种能够在高温环境下进行喷雾造粒操作的设备,通常被广泛应用于多个工业领域。以下是对800℃喷雾造粒设备的详细介绍: 一、设备概述 800℃喷雾造粒设备通过特定的喷嘴将液体物质喷出,形成微小的液滴,然后在高温环境中迅速干燥,形成颗粒状产品。该设备具有操作简便、生产效率高、产品质量稳定等优点。 [...]

By |2024-11-14T12:12:55+08:002024年11月19日|

超声波喷涂玻璃基板技术

超声波喷涂玻璃基板技术 超声波喷涂技术:玻璃基板制备的创新之路 在高科技日新月异的今天,玻璃基板作为众多高科技产品的核心部件,其质量和性能的提升对于推动整个行业的进步至关重要。超声波喷涂技术,作为一种先进的表面处理技术,正逐渐在玻璃基板制备领域崭露头角,以其独特的优势引领着玻璃基板制备技术的革新。 一、超声波喷涂技术简介 超声波喷涂技术,顾名思义,是将超声波能量应用于喷涂过程中,通过超声波的高频振动作用,将涂料液滴细化成微小颗粒,并使其在空气中形成均匀分布的雾状,然后精确地喷涂到基材表面。这种技术不仅提高了涂层的均匀性和致密度,还显著增强了涂层与基材的结合力,为玻璃基板的制备带来了全新的可能性。 [...]

By |2024-11-07T13:36:42+08:002024年11月18日|

生物质制氢技术是什么

生物质制氢技术是什么 生物质制氢技术:生物质制氢技术包括热化学法(如催化气化、热解、生物油重整)和生物法(如暗厌氧发酵、光合生物制氢、复合生物制氢),面临成本和纯度挑战。 生物质是指通过光合作用直接或间接生成的有机物质,包括植物、动物、微生物及其排泄物和代谢产物。生物质能则是一种能量形式,通过生物体的光合作用,将太阳能转化为化学能并储存在生物体中。由于其可再生特性且资源广泛,生物质能是一种重要的能源来源。仅我国农作物秸秆每年可用于能源的资源量就可达2.8亿至3.5亿吨。尽管生物质使用时会产生一氧化碳,但其二氧化碳排放源自大气,因此不会增加额外的碳排放量。 生物质制氢是生物质能利用的重要途径之一,主要有两大类技术:热化学法制氢和生物法制氢。 热化学法制氢 [...]

By |2024-11-07T12:32:55+08:002024年11月17日|

药物球囊喷涂设备

药物球囊喷涂设备 1. 设备精度要求 喷头设计:对于这种直径和长度范围变化较大的药物球囊喷涂设备,喷头的设计至关重要。喷头需要能够根据球囊的不同直径和长度进行精确的喷雾覆盖。对于小直径(2.0mm)的球囊,喷头应具备精细的喷雾功能,以确保药物能够均匀地喷涂在球囊表面,避免药物堆积或喷涂不均匀。对于大直径(12mm)和长长度(300mm)的球囊,喷头的喷雾角度和喷雾范围要能够适当调整,保证药物能够覆盖整个球囊表面。 流量控制:设备需要精确控制药物喷涂的流量。不同直径和长度的球囊对药物量有不同的要求。例如,大直径和长球囊可能需要更多的药物来保证足够的药物浓度和覆盖面积。流量控制系统要能够根据球囊的尺寸进行动态调整,确保每次喷涂的药物量准确无误,同时还要考虑药物的利用率,避免浪费。 [...]

By |2024-11-07T13:15:34+08:002024年11月15日|

超声波光致抗蚀剂涂布机

超声波光致抗蚀剂涂布机 超声波光致抗蚀剂涂布机 已成为一种可靠且通用的解决方案,适用于需要精确均匀地涂覆光致抗阻剂和聚酰亚胺薄膜等材料的广泛应用。与旋涂和传统喷涂等传统涂层技术相比,这些系统具有几个优势,特别是在它们能够实现具有精确厚度控制的一致涂层以及涂覆各种形状和尺寸的灵活性方面。 超声波喷涂系统的优点 精密厚度控制:超声波喷涂系统可以精确控制涂层厚度,从亚微米级到100微米以上。在涂层厚度直接影响最终产品性能的应用中,这种精度水平至关重要。 [...]

By |2024-11-14T14:11:06+08:002024年11月14日|

AEM电解水喷涂

AEM电解水喷涂 AEM电解水喷涂 是一项涉及先进技术的工艺过程,主要应用于阴离子交换膜(AEM)电解水制氢领域。以下是对AEM电解水喷涂的详细解析: 一、AEM电解水技术概述 AEM电解水技术是一种利用阴离子交换膜进行水电解的技术。它使用AEM代替传统的质子交换膜(PEM),可以实现高效的水电解和氢氧化钠(NaOH)的生产。在AEM电解水过程中,水分子在电解槽的阳极和阴极之间发生电解反应,产生氢气和氧气。 [...]

By |2024-11-13T14:51:27+08:002024年11月13日|
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