『壹』 電解水制氫一公斤需要多少電
電解水制氫一公斤需要56度電。
電解水制氫1公斤耗電約56度左右。所以水解制氫成本取決於電價。2.1公斤氫氣的熱值約當於33KWh(度)電,氫燃料電池電堆發電效率一般在40%~60%區間工作。
「電解水制氫需要消耗大量電能,目前電解水制氫每製取1公斤氫氣要消耗56千瓦時的電,經濟性問題較大,需要繼續降低成本。」在李毅中看來,「灰氫」變「藍氫」的關鍵是二氧化碳的捕集、儲存還有利用,應抓緊研發攻關和產業化。
電的信息:
「氫源是最需要高質量保證供應的環節,應著力尋求降低可再生能源制氫的製造、使用成本,形成低成本、長壽命、成規模的水電解制氫流程,同時也希望國家和產業本身在政策法規、標准上,積極創造良好環境」。
薛賀來認為,對氫氣的管理也亟待「松綁」,專門用於加氫站加註的氫氣是否可以摘掉「危化品」的帽子,獲得政策支持。
工業尾氣中的氫回收提純利用。李毅中說,若干工業尾氣中含有一定數量的氫可供回收,氫氣是石油化工的寶貴資源,用氫氣來加氫精製、加氫煉化可以提高產品的質量和效率。
『貳』 電解水制氫裝置是什麼
水電解制氫裝置以水為原料,由水電解槽、氫(氧)氣液分離器、氫(氧)氣冷卻器、氫(氧)氣洗滌器等設備組合的統稱。
工業軟水經純水裝置製取純水,並送入原料水箱,經補水泵輸入鹼液系統,補充被電解消耗的水。電解槽中的水,在直流電的作用下被分解成H2與O2,並與循環電解液一起分別進入框架中的氫、氧分離洗滌器後進行氣液分離、洗滌、冷卻。
分離後的電解液與補充的純水混合後,經鹼液冷卻器、鹼液循環泵、過濾器送回電解槽循環,電解。調節鹼液冷卻器冷卻水流量,控制迴流鹼液的溫度,來控制電解槽的工作溫度,使系統安全運行。分離後的氫氣由調節閥控制輸出,送入氫氣儲罐,再經緩沖減壓後,供用戶使用。
『叄』 什麼是水電解制氫
水電解制氫是目前應用較廣並且比較成熟的制氫方法之一。用水作原料制氫的過程實際上是氫與氧燃燒生成水的逆過程,因此只要提供一定形式的能量,就可以使水分解。利用電能使水分解生產氫氣的效率一般在75%~85%,這種制氫方法工藝過程比較簡單,也沒有污染,但是要消耗很多電,一般每立方米氫氣耗電4~5.5度,因此從節約能源方面考慮,這種制氫方法受到一定的限制。
目前水電解的工藝、設備均在不斷地改進:對電解反應器電極材料的改進,以往電解質一般採用強鹼性電解液,近年開發採用固體高分子離子交換膜為電解質,且此種隔膜又起到電解池陰陽極的隔膜作用;在電解工藝上採用高溫高壓參數以利反應進行等。
目前,我國有很多各種規模的水電解制氫裝置,但均為小型電解制氫設備,其目的都是製得氫氣做原料而不是作為能源。對於電解反應中的電極過程、電極材料等方面的課題,南開大學、首都師范大學等單位均曾開展過研究,隨著氫能應用的逐步擴大,水電解制氫方法必將得到發展。
以水為原料的熱化學循環分解水制氫方法,避免了水直接熱分解所需要的高溫且可降低電耗,受到人們的重視。該方法是在水反應系統中加入一中間物,經歷不同的反應階段,最終將水分解為氫和氧,中間物不消耗,各階段反應溫度都較低。
近些年,國際上已經先後研究開發了20多種熱化學循環法,有的已進入中試階段。我國水力資源豐富,利用水力發電電解水制氫有一定的發展前景。
『肆』 電解水制氫的原理是咋回事啊
電解水制氫的原理:2H2O=(通電) 2H2+O2(兩種氣體都該標氣體符號)
氫氧化鈉在其中起作用是:增強導電性,因為純水是弱電解質,導電性不好,氫氧化鈉是強電解質,增加導電性!
『伍』 電解水製取氫氣的原理是什麼
你好,很高興為你解答
一、電解水制氫
多採用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等,②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑,③製取多晶硅、鍺等半導體原材料,④油脂氫化,⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。
二、水煤氣法制氫
用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣(C+H2O→CO+H2—熱)。凈化後再使者羨它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氫量在80%以上的氣體,再壓入水中以溶去CO2,再通過含氨蟻酸亞銅(或含氨乙酸亞銅)溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣,這種方法制氫成本較低產量很大,設備較多,在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇,還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫
石油熱裂副產的氫氣產量很大,常用於汽油加氫,石油化工和化肥廠所需的氫氣,這種制氫方法在世界上很多國家都採用,在我國的石油化工基地如在慶化肥廠,渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣
也在有些地方採用(如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等)。
四、焦爐煤氣冷凍制氫
把經初步提凈的焦爐氣冷凍加壓,使其他氣體液化而剩下氫氣。此法在少數地方採用(如前蘇聯的Ke Mepobo工廠)。
五、電解食鹽水的副產氫
在氯鹼工業中副產多量較純氫氣,除供合成鹽酸外還有剩餘,也可經提純生產普氫或純氫。像化工二廠用的氫氣就是電解鹽水的副產。
六、釀造工業副產
用玉米發酵丙酮、丁醇時,發酵罐的此型廢氣中有1/3以上的氫氣,經多次提純後可生產普氫(97%以上),把普氫通過用液氮冷卻到—100℃以下的硅膠列管中則進一步除去雜質(如少量N2)可製取純氫(99.99%以上),像北京釀酒廠就生產這種副產氫,用來燒制森嫌猜石英製品和供外單位用。
七、鐵與水蒸氣反應制氫
但品質較差,此系較陳舊的方法現已基本淘汰
『陸』 水電解制氫裝置
水電解制氫裝置:以水為原料,由水電解槽、氫(氧)氣液分離器、氫(氧)氣冷卻器、氫(氧)氣洗滌器等設備組合的統稱。
電解水制氫的原理:2H2O=(通電) 2H2+O2(兩種氣體都該標氣體符號),氫氧化鈉在其中起作用是:增強導電性,因為純水是弱電解質,導電性不好,氫氧化鈉是強電解質,增加導電性。
相關內容解釋:
電解槽,框架(含附屬設備);控制箱;整流櫃;整變壓器;補水泵;原料水箱;鹼液箱;分析儀表。水電解制氫是一種較為方便的方法。在充滿氫氧化鉀或氫氧化鈉的電解槽中通入直流電,水分子在電極上發生電化學反應,分解成氫氣和氧氣。
其化學反應式如下:陰極:2H2O+2eH2↑+2OH 陽極:2OH—2eH2O+1/2O2↑ 總反應式:2H2O2H2↑+O2↑ 根據法拉第電解定律,氣體產量與電流成正比,與其它因素無關。
『柒』 電解水制氫分為幾種
電解水制氫分為兩種;分別分為酸性條件和鹼性條件;
1、鹼性條件:
陰極:4H2O+4e-=2H2↑ +4OH-
陽極: 4OH--4e-=2H2O+O2↑
總反應式:2H2O=2H2↑+ O2↑
2、酸性條件:
陽極:2H2O-4e-=O2↑ +4H+
陰極: 4H++4e-=2H2↑
反應遵循法拉第定律,氣體產量與電流和通電時間成正比。
(7)電解純水制氫擴展閱讀:
在一些電解質水溶液中通入直流電時,分解出的物質與原來的電解質完全沒有關系,被分解的是作為溶劑的水,原來的電解質仍然留在水中。例如硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀等均屬於這類電解質。
在電解水時,由於純水的電離度很小,導電能力低,屬於典型的弱電解質,所以需要加入前述電解質,以增加溶液的導電能力,使水能夠順利地電解成為氫氣和氧氣
固體聚合物電解質,SPE電解水,最初用於向宇宙飛船或潛水艇供氧,或在實驗室作為氫氣發生器(可用於氣體色譜)。核電大規模發展以後,人們利用SPE技術在用電低谷電解水產生氫,在供電高峰以SPE氫-氧燃料電池向外供電,使之成為能量貯存轉換裝置