Yan Yushan van de Universiteit van Delaware over "Natuurenergie": Duurzame, groene waterstofbrandstofceltechnologie is klaar voor commercialisering!

2024-11-18

Uitdagingen en innovaties in Hydroxide Exchange Membrane Fuel Cells (HEMFC)

Brandstofcellen, die chemische energie direct omzetten in elektrische energie, worden veel gebruikt in hybride of emissievrije voertuigen en andere transportmiddelen.Hydroxide-uitwisselingsmembraanbrandstofcellen (HEMFC)zijn een milieuvriendelijk alternatief voor traditionele zuurgebaseerde brandstofcellen. HEMFC's zijn echter zeer gevoelig voor koolstofdioxide (CO2) in de lucht. De aanwezigheid van CO2 vermindert de prestaties en efficiëntie van brandstofcellen drastisch, met wel 20%, waardoor HEMFC's in sommige toepassingen bijna net zo inefficiënt zijn als benzinemotoren.

Innovatieve oplossing: elektrochemische CO2-separator (EDCS)

Onlangs publiceerde het onderzoeksteam van Yan Yushan en Brian P. Setzler van de Universiteit van Delaware een artikel inNatuur Energie, getiteld "Een kortgesloten membraan-elektrochemische cel die wordt aangestuurd door waterstof om CO2 te verwijderen uit de luchttoevoer van hydroxide-uitwisselingsmembraanbrandstofcellen." Deze studie introduceert eenbaanbrekende elektrochemische CO2-separator (EDCS)die effectief CO2 uit de binnenkomende lucht verwijdertHEMFC's, waardoor hun prestaties aanzienlijk verbeteren.

Het EDCS maakt gebruik van een uniekkorte membraantechnologie, waardoor het kan worden aangedreven door waterstof, vergelijkbaar met een brandstofcel, maar zonder de noodzaak van draden, bipolaire platen of stroomcollectoren. Deze nieuwekorte membraanbenaderingis modulair en kan worden ingekapseld inspiraalgewonden moduleswaardoor de verhouding tussen oppervlakte en volume toeneemt, voor een compactere en efficiëntere werking.

Commercialiseringspotentieel: een game-changer voor brandstofcellen

Onderzoek toont aan dat een 25cm²korte membraan EDCS-modulekan effectief meer dan 99% van de CO2 uit de lucht verwijderen bij 2000 SCCM gedurende 450 uur. Deze modules kunnen zelfs tot 10.000 SCCM aan lucht verwerken, waarbij meer dan 98% van de CO2 wordt verwijderd. Voor een 80kWnetto HEMFC-stapel, de kosten van een compacte en efficiënte module die meer dan 99% CO2 kan verwijderen bedragen slechts $ 112. Dit vertegenwoordigt een belangrijke stap voorwaarts in het makenbrandstofceltechnologiebetaalbaarder en commercieel levensvatbaarder.

De eenvoud van de EDCS-module, met minder componenten, vertaalt zich in lagere kosten en grotere schaalbaarheid. Dit positioneert de technologie als een veelbelovende oplossing voor brede acceptatie, niet alleen in brandstofcellen maar ook in gespecialiseerde toepassingen zoalsruimtevaartuigEnonderzeeërsvoor levensondersteunende systemen.

Relevantie voor onze producten

Alswaterstof energietechnologie blijft evolueren, vooral inwaterelektrolyseEnwaterstof brandstofceltoepassingen,ons Protonenuitwisselingsmembranen (PEM) EnGemengde anionenuitwisselingsmembranenspelen een cruciale rol bij het garanderen van hoge prestaties en stabiliteit op de lange termijn in deze systemen. Onze membraanproducten sluiten perfect aan bij degroene waterstofrevolutie.

  • OnsPEM-membranenzijn ontworpen voor hogegeleidbaarheid, laaggasdoorlaatbaarheid, en hoogdrukweerstandwaardoor ze ideaal zijn voor zowelwaterelektrolysevoor waterstofproductie enwaterstofbrandstofcellen.

  • DeGemengde anionenuitwisselingsmembranenWij produceren membranen die de prestaties van traditionele membranen verbeteren, problemen zoals ionenverontreiniging aanpakken en de duurzaamheid verbeteren, waardoor ze geschikter zijn voor toepassingen op de lange termijn.

Zoals benadrukt door deze doorbraak inCO2-scheiding, de toekomst van dewaterstofenergie-industrieis helder. Wij geloven dat onze high-performancePEM-membranenzijn goed gepositioneerd om een ​​aanzienlijke bijdrage te leveren aan de vooruitgang en commercialisering vangroene waterstofoplossingen.

Conclusie

Met de voortdurende ontwikkeling van waterstofenergietechnologieën, innovaties zoals deelektrochemische CO2-scheider (EDCS)zijn de sleutel tot het verbeteren van de efficiëntie van brandstofcellen en het verlagen van kosten. Onze geavanceerdePEM-membranenzijn van cruciaal belang voor deze innovaties en helpen dewaterstofenergie-industrievooruit. Of het nu inwaterstofproductie,brandstofcellen, ofenergieopslagsystemen, onze producten bieden ongeëvenaarde prestaties en betrouwbaarheid.

Voor meer informatie of partnerschapsaanvragen kunt u gerust contact opnemen met:Neem contact met ons op.