绿氢价值链通常从电解水开始,在电解过程中,水分子被分解成氢气和氧气。这一过程由太阳能、风能、水能等可再生能源驱动。
电解水如何进行?
水的电解是通过向浸入水中的电极施加电压从而将水分子(H₂O)分裂成氢(H₂)和氧(O₂)来实现的。电解槽有多种类型,各自使用不同的电解质:
生产1千克氢气大约需要50-55千瓦时的电量,但具体所需的能量会因电解槽的效率而异。可以利用太阳能、风能或水能等可再生能源来满足这种能源需求,从而产出绿氢。此外,生产1千克氢气需要约9升水。这不仅是一项能源相关的投资,也是一项水相关的投资,尤其是在缺水地区,必须考虑到这一点。
为何通过电解方式产氢?
这一过程可以由可再生能源提供动力,从而产出绿氢。绿氢不影响气候,有助于减少二氧化碳排放。此外,氢还可以作为一种能源储存媒介,用于工业、交通和能源供应等各个领域。通过将不同的技术和能源结合起来,可以利用协同效应提高氢气生产的效率。
使用电解法制氢的效率有多高?
目前,利用电解法生产氢气的效率约为60-70%,具体取决于电解槽的类型。这意味着所用电能的60-80%转化为氢气的化学能。未来,技术改进可以进一步提高这种效率。
电解水的每个电解槽概念都在工艺压力、温度和介质方面提出了一系列独特的操作挑战。我们广泛的压力、温度、流量和液位测量解决方案可应对这些挑战,从而确保电解水槽高效、安全地运行。高温电解槽(如SOEC)具有更高的效率,因此具有特别的优势,但它们需要特殊的电极和电解质材料来承受高温。