水素のエネルギー値は キログラムあたり39,4kWh、しかし、現在の電解槽でそれを作成するには、約 52,5キロワット。 と呼ばれるオーストラリアの会社 ヒサタ 彼の新しいセルはエネルギーコストを 41,5キロワット 効率の記録を上回り、設置と運用も安価です。
同社は、わずか数年で1,50キログラムあたり約XNUMXユーロのグリーン水素を約束しています。 研究はオープンアクセスジャーナルに掲載されています ネイチャー·コミュニケーションズ.
効率：水素の大きな障害
より高い効率は、より多くのエネルギーを貯蔵することを可能にし、迅速な給油をサポートします。言い換えれば、それは水素を競争力のあるものにし、市場に広めるでしょう。
Hysataの新しい電解槽技術がその約束を果たすならば、電解プロセスの効率は大幅に向上し、貴重なクリーンエネルギーをより有効に活用します。 この装置は、グリーンH2の価格を、汚れた水素や化石燃料とさえ競争できるレベルまで下げることができます。
今日、電解槽はどのように機能しますか？
初期のバージョンでは、アノードとカソードの両方が電解液に浸され、それらの周りに気泡が形成されていました。 70年代には、ゼロギャップ電気分解によってアノードとカソードが分離膜に直接接続され、効率が向上しました（片側にのみ気泡が発生します）。 70年代から80年代初頭に最初に開発された高分子電解質膜（PEM）法により、バッテリーのカソード側が電解質なしで機能するようになりました。 これにより、液体に水素ガスを吹き込むことなく水素ガスを生成することで、効率がさらに向上しました。 しかし、それでもまだ十分ではありません。
Hysata電解槽デバイスはどのように機能しますか？
Hysataの電解槽セルは、物事を次の、そしておそらく究極のレベルに引き上げます。 セルの底にあるリザーバーは、毛細管現象を使用して多孔質で親水性の電極間セパレーターを通過するまで、電解質をアノードとカソードの両方と接触させないようにします。 したがって、電解質は電極と直接接触しますが、片側だけであり、気泡が邪魔になることなく、水素と酸素の両方が直接生成されます。
ガスを放出している電極の側面から水が引き込まれないため、抵抗がさらに減少します。そのため、XNUMXつは互いに邪魔にならず、水がセパレーター、キャピラリーから電気分解されるため、アクションは、タンクを交換するためにタンクからより高く引き寄せます。
Hysataのチームは、その「キャピラリー」電解槽が記録的な効率を持っていると主張しています 98％、83％の効率に達した「市販の高分子膜電解槽」よりもはるかに優れています。 この技術は、付随的なコストも削減します。液体の循環、気体と液体を分離するタンク、ポンプ、またはフィッティングは必要ありません。
すべてのコンポーネントを合計すると、全体的な効率は95％になります。 そのエネルギーの「コスト」は41,5kWh/kgです。 他の電解槽の平均効率は75％です。
このシステムで何が変わるか
水素製造業者にとって、このような電解槽は、グリーン水素を製造するための資本コストと運用コストの両方を大幅に削減することができます。 燃焼機関から電気始動への移行など、画期的な移行。
HysataのCEO ポール・バレット、同社はこの技術と「2025年までに巨大な水素生産能力」を商業化すると述べています。 Hysataは電解槽の生産のためのパイロットプラントを建設中であり、今年すでにいくつかの雇用を行う予定です。
本物の「グリーンゴールドラッシュ」のコンテキストでの良いショット。 水素を導入するための競争グリーン経済 がオンになり、より安価でより効率的な電解槽が大いに求められます。
