Công nghệ điện phân nước sản xuất khí hydro (H2)
Công nghệ điện phân nước sản xuất khí hydro (H2) là quá trình sử dụng điện năng để tách phân tử nước (H2O) thành khí hydro (H2) và khí oxy (O2). Quá trình này diễn ra trong một máy điện phân, nơi dòng điện chạy qua dung dịch nước và làm các phân tử nước phân ly thành các ion, sau đó các ion này di chuyển đến các cực khác nhau để tạo ra khí hydro và khí oxy.
Cơ chế hoạt động:
1. Dung dịch nước:
Nước được sử dụng trong quá trình điện phân cần có độ dẫn điện nhất định, thường được tăng cường bằng việc thêm chất điện ly như NaOH hoặc KOH.
2. Máy điện phân:
Máy điện phân chứa hai điện cực (anot và catot) và một chất điện phân.
3. Dòng điện:
Khi dòng điện chạy qua dung dịch nước, các phân tử nước (H2O) sẽ phân ly thành các ion hydroxyl (OH-) và hydrogen (H+).
4. Các ion di chuyển:
Các ion OH- sẽ di chuyển đến cực dương (anot) và tạo ra khí oxy (O2). Các ion H+ sẽ di chuyển đến cực âm (catot) và tạo ra khí hydro (H2).
Quyết định công nghệ phụ thuộc vào trường hợp sử dụng cụ thể & ưu tiên của khách hàng, dự kiến các công nghệ khác nhau sẽ cùng tồn tại song song, CAPEX quan trọng nhưng không phải yếu tố quyết định
Ưu điểm:
Sản xuất hydro sạch:
Điện phân nước là một phương pháp sản xuất hydro không phát thải khí nhà kính, góp phần vào việc giảm thiểu tác động của khí hậu.
Độ tinh khiết cao:
Hydro được sản xuất bằng phương pháp điện phân có thể đạt độ tinh khiết rất cao, lên tới 99,999%.
Nguồn năng lượng linh hoạt:
Điện phân nước có thể sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau để cung cấp điện, bao gồm điện mặt trời, điện gió, điện thủy điện, v.v.
Ứng dụng:
Năng lượng tái tạo:
Hydro được sản xuất bằng điện phân có thể được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng tái tạo như pin nhiên liệu và xe chạy hydro.
Công nghiệp:
Hydro được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như sản xuất hóa chất, chế biến thực phẩm, và làm nhiên liệu.
Y tế:
Hydro có thể được sử dụng trong các ứng dụng y tế, chẳng hạn như trong việc sản xuất nước ion kiềm giàu hydro.