전기분해에 의한 수소 생산은 가장 널리 사용되고 성숙한 수소 생산 방법 중 하나입니다. 물에서 수소를 만드는 과정은 실제로 수소와 산소가 연소하여 물이 되는 과정의 역순이므로 물은 특정 형태의 에너지를 제공하여 분해될 수 있습니다.
물을 분해하기 위해 전기를 사용하는 수소 생산의 효율은 일반적으로 75% ~ 85%입니다. 이 수소 생산 방식은 공정이 비교적 간단하고 공해가 없지만 전력 소모가 많다. 일반적으로 수소 1입방미터는 4~5.5도의 전기를 소비하므로 이러한 수소 생산 방식은 에너지 절약 측면에서 한계가 있습니다.
현재 전기분해의 공정과 장비는 지속적으로 개선되고 있습니다. 전기분해 반응기의 전극 재료의 개선, 전해질은 일반적으로 과거에는 강알칼리성 전해질을 사용했으며 최근에는 고체 폴리머 이온 교환막이 전해질로 사용되었습니다. 이 다이어프램은 또한 전해조의 양극과 음극의 막 역할을 합니다. 반응을 촉진하기 위해 전기 분해 공정에서 고온 및 고압 매개 변수가 사용됩니다.
현재 우리나라에는 다양한 규모의 수소 생산 공장이 많이 있지만 모두 소형 전기 분해 수소 생산 장비이며 그 목적은 수소를 에너지가 아닌 원료로 생산하는 것입니다.
Nankai University, Capital Normal University 및 기타 기관은 전기 분해 반응에서 전극 프로세스 및 전극 재료에 대한 연구를 수행했습니다. 수소 에너지 응용이 점진적으로 확대됨에 따라 가수 분해에 의한 수소 생산이 개발될 것입니다.
열화학 사이클에서 물을 원료로 사용하고 물을 분리하는 수소 생산 방법은 물의 직접적인 열분해에 필요한 고온을 피하고 전력 소비를 줄일 수 있습니다.
이 방법은 물 반응 시스템에 중간체를 첨가하여 반응의 여러 단계를 거쳐 최종적으로 물을 수소와 산소로 분해하는 것입니다. 중간체가 소모되지 않고 각 단계의 반응온도가 낮다.
최근 몇 년 동안 전 세계에서 20개 이상의 열화학 순환 방법이 개발되었으며 일부는 파일럿 테스트 단계에 진입했습니다. 우리나라는 수자원이 풍부하고 수력발전으로 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 것은 일정한 발전전망이 있다.
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