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萊特萊德（上海）水處理設(shè)備有限公司
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化石能源枯竭、生態(tài)環(huán)境惡化頻發(fā)等問(wèn)題促使可再生能源被高度重視與大力開發(fā)，而可再生能源自身間歇性、波動(dòng)性等特點(diǎn)造成了大量的“棄水、棄風(fēng)、棄光"。解決該問(wèn)題有效的辦法是將可再生能源的電力與電解水技術(shù)結(jié)合，制取高純度的氫氣與氧氣，產(chǎn)生的氣體直接使用或是轉(zhuǎn)換成電力，提高可再生能源的利用率和占比。
為什么要發(fā)展水電解制氫?
據(jù)IRENA統(tǒng)計(jì)，全球范圍內(nèi)的氫氣制備方法中，2018年，從終端產(chǎn)生的熱值來(lái)統(tǒng)計(jì)，分別是天然氣制氫(占比48%)、石油氣化制氫(占比30%)、煤氣化制氫(占比18%)、水電解制氫(占比4%)。國(guó)內(nèi)范圍來(lái)看，化石能源重整制氫(包括煤制氫、天然氣制氫等)是目前氫氣的主要來(lái)源，占比達(dá)到97%。水電解制氫方面，規(guī)模占比約為3%?？梢钥闯鰺o(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，水電解制氫都只占極低的比例，那么未來(lái)為什么要發(fā)展水電解制氫?
根本原因在于現(xiàn)有成熟的制氫技術(shù)會(huì)造成大量的二氧化碳排放，而其他技術(shù)如生物制氫、光電化學(xué)制氫、光生物制氫仍需大量研發(fā)努力。水電解制氫技術(shù)立足于未來(lái)碳中性甚至負(fù)碳，技術(shù)相對(duì)成熟，被各界寄予厚望。電解水的設(shè)備—電解槽，由于其模塊化特性，非常適合氫氣的集中式生產(chǎn)，同時(shí)PEM制氫尤其適合與光伏、風(fēng)能等可再生能源聯(lián)合使用。隨著可再生能源尤其是太陽(yáng)能和風(fēng)能的成本下降，國(guó)際上越來(lái)越關(guān)注可再生能源水電解制氫。
PEM系統(tǒng)海水曲線微導(dǎo)力來(lái)制取純水
目前質(zhì)子交換膜水電解(PEM)制氫技術(shù)，生成的氫氣純度可高達(dá)99.999%，被認(rèn)為是很有發(fā)展前景的水電解技術(shù)，系統(tǒng)每生產(chǎn)1m3氫氣的實(shí)際耗純水量為845~880g，而電解的純水需要通過(guò)曲線微導(dǎo)力系統(tǒng)來(lái)生產(chǎn)。
曲線微導(dǎo)力系統(tǒng)是通過(guò)分離技術(shù)，將水中的離子與水分離，降低水中離子的含量，達(dá)到凈化水質(zhì)及降低水中離子的目的，結(jié)合預(yù)處理系統(tǒng)(Sanqcar)、加藥系統(tǒng)等前處理系統(tǒng)，能夠有效保證電解水的純度，避免水中的其他電解質(zhì)對(duì)電解純水的影響。
曲線微導(dǎo)力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、安全的生產(chǎn)純水，保障電解槽的純水供應(yīng)，該系統(tǒng)能夠與PEM純水電解制氫系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)操作，聯(lián)合控制，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)制水、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程上傳。
根據(jù)中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟預(yù)測(cè)，到2050年之后，70%氫氣將來(lái)源于可再生能源，可以看出“曲線微導(dǎo)力+PEM純水電解制氫"系統(tǒng)未來(lái)將成為主流。
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