Компания DONGSHENG — самый известный в мире переработчик драгоценных металлов , обладающий гораздо большим опытом в переработке электролизеров, чем конкуренты, благодаря своей многолетней истории промышленной переработки драгоценных металлов, и устанавливающий отраслевые стандарты цен на переработку электролизеров! Если вы хотите качественно перерабатывать электролизеры, вам необходимо предоставить продавцам отработанных электролизеров обоснование цены на переработку электролизеров.
Страница с решениями для отрасли электролизеров: оборудование для производства водорода , электролиз морской воды .
В целях повышения осведомленности и профессионализма всей отрасли компания DONGSHENG отредактировала данную статью, чтобы внести свой вклад в дело глобальной защиты окружающей среды.
Щелочной электролизер (ЩЭ). Электролит – раствор КОН, катализатор на основе никеля. Работает при температуре 70–90 °C и давлении ≤30 бар, мощность одной установки – до 20 МВт (например, ThyssenKrupp Nucera). Преимущества: низкая стоимость (не требуется использование драгоценных металлов), длительный срок службы (более 60 000 часов), простота обслуживания и широкий динамический диапазон (10–100%), как, например, у EcoLyzer A600 (600 Нм³/ч).
Электролизер с протонообменной мембраной (ПЭМ ). Электролизер с протонообменной мембраной (ПЭМ) использует мембраны из перфторированной сульфоновой кислоты (ПФСК) и платино-иридиевые катализаторы. Он предназначен для электролиза чистой воды при рабочем давлении до 10–30 бар, времени отклика в секундах и чистоте водорода >99,999%. Компактная конструкция и высокая эффективность (КПД HHV 89–99%) делают его особенно подходящим для использования с источниками переменного тока, такими как ветроэнергетика, например, HyLYZER™ (2,2 Нм³/ч) и LightBridge LBE-P50LC (50 кВт).
Твердооксидный электролизер (ТОЭ). Электролиз водяного пара при температуре 700–800 °C с использованием керамического электролита. Энергопотребление составляет всего 37,7 кВт⋅ч/кг H₂, КПД на 25% выше, чем у низкотемпературных электролизеров. Также возможна совместная выработка синтез-газа и утилизация промышленного тепла. Однако проблема высокотемпературной деградации ещё не решена. Среди показательных проектов — система Bloom Energy мощностью 4 МВт для NASA (2,4 тонны водорода в день).
Электролизер AEM (анионообменный мембранный электролизер). Сочетает преимущества щелочных емкостей с электролизом с помощью анионообменных мембран и катализаторов на основе недрагоценных металлов (например, никеля) и работает при температуре 60–80 °C. Он на 80% дешевле электролиза с использованием анионных мембран. Он также на 80% дешевле электролиза с использованием ионообменных мембран, не содержит перфторированных соединений, а новейшие технологии, такие как Ecolectro, позволили достичь плотности тока >4 А/см² и эффективности >74%. Однако долговечность мембраны всё ещё требует повышения.
Оборудование для очистки воды и производства водорода Требуется сверхчистая вода (проводимость <1 мкСм/см) с использованием систем обратного осмоса или деионизации; для очистки водорода требуются компрессоры (например, SOEC с предварительным давлением 15 фунтов на кв. дюйм), осушители и резервуары для хранения водорода.
Промышленные сценарии для различных электролизеров определяются эффективностью, стоимостью и условиями эксплуатации:
Щелочной электролизер подходит для крупных химических заводов (например, заводов по синтезу аммиака, нефтеперерабатывающих заводов), требующих непрерывной и стабильной подачи водорода; типичным примером является установка паровой конверсии углеводородов Sinopec.
Электролизеры PEM в основном используются для производства водорода из возобновляемых источников энергии (например, в проектах по соединению ветро-/фотоэлектрических установок) и на водородных заправочных станциях из-за их быстрого реагирования и небольших размеров; типичным примером является проект ITM Power Rhineland мощностью 100 МВт.
Электролизер SOEC подходит для промышленных применений с высокими температурами (например, сталелитейные заводы, атомные электростанции), типичным примером которых является проект по декарбонизации нефтеперерабатывающего завода Shell.
Электролизер AEM Приоритет отдается сценариям распределенного производства водорода (коммунальное энергоснабжение, небольшие установки) из-за его низкой стоимости, например пилотный проект компании Ecolectro.
Переработка электролизеров направлена на получение высококачественных материалов и экологически безопасной утилизации:
Электролизер ПЭМ. Наибольшую ценность представляют титановые биполярные пластины (стоимостью 3–10 долл. США/кг) и катализаторы из платины/иридия (> 6 000 долл. США/кг), однако мембраны из перфторсульфоновой кислоты (ПФАС) требуют высокотемпературной пиролизной обработки.
Щелочной электролизер / электролизер AEM Восстановление никелевых электродов (2,5–6,8 долл. США/кг) и структурных компонентов из нержавеющей стали, при этом электролизер AEM является наиболее простым процессом из-за отсутствия драгоценных металлов и перфторированных соединений.
Керамические электролиты (например, стабилизированный иттрием цирконий) и топливные электроды на основе никеля электролизера SOEC требуют профессиональной переработки, однако стоимость переработки керамики после дробления высока.
Извлеченные металлы можно переплавить для использования в новом оборудовании, катализатор регенерируют методом химической экстракции, а пластиковые детали сжигают для выработки электроэнергии для дальнейшего использования.
Щелочной электролизер предпочтителен для крупных промышленных предприятий из-за низкой стоимости и стабильности;
ПЭМ подходит для производства водорода из возобновляемых источников энергии, когда требуется быстрое реагирование и высокая чистота водорода;
Сталелитейные заводы или атомные электростанции с отходящим теплом могут использовать SOEC для повышения эффективности на 25%;
Технология AEM подходит для распределенных сценариев малого и среднего масштаба (например, коммунальное энергоснабжение), позволяя реализовать преимущества стоимости и защиты окружающей среды.
Будущие технологические прорывы будут зависеть от инноваций в области материалов (например, катализаторы AEM из недрагоценных металлов) и зрелости технологии переработки, в то время как оптимизация потребления энергии в поддерживающей системе (например, утилизация отходящего тепла SOEC) станет ключом к снижению затрат.
Язык
