Électrolyseur Alcalin (Atmosphérique)

Des solutions de flux sans corrosion pour favoriser le progrès dans la production d'énergie durable et verte.

Application

Solutions de flux résistantes aux produits chimiques pour des opérations fiables

Dans un électrolyseur alcalin, une solution d'hydroxyde de potassium (KOH) est utilisée pour décomposer l'eau en hydrogène et en oxygène. Lorsqu'un courant électrique est appliqué, les molécules d'eau se décomposent en ions hydrogène (H+) et en ions hydroxyle (OH-) à l'anode. Les ions hydrogène se combinent avec des électrons au cathode pour former du gaz hydrogène, tandis que du gaz oxygène est produit à l'anode. Ce processus, facilité par le KOH, crée de l'hydrogène et de l'oxygène.

Les systèmes de tuyauterie en polymère transportent divers liquides et gaz pour fournir de l'électrolyte, du refroidissement des gaz, ainsi que de l'eau d'alimentation et de traitement. Afin de favoriser l'accessibilité de l'hydrogène vert, nous préconison l'expansion de la production afin d'aider à réduire les coûts à mesure qu'il progresse dans la chaîne de valeur.

FAQs

Quel est le principe des électrolyseurs alcalins ?

Les électrolyseurs alcalins fonctionnent en utilisant une solution alcaline, typiquement d'hydroxyde de potassium (KOH) ou d'hydroxyde de sodium (NaOH), comme électrolyte, selon le design spécifique et les exigences d'application. 

  • Pression de fonctionnement : jusqu'à 30 bars (435 psi), certains systèmes fonctionnent à des pressions atmosphériques.
  •  Température de fonctionnement : entre 60 °C et 90 °C (140 °F à 176 °F).

Lorsqu'un courant électrique est appliqué, les molécules d'eau se décomposent en gaz hydrogène et oxygène aux électrodes. Le gaz hydrogène est collecté à la cathode, et le gaz oxygène est collecté à l'anode.

Quels sont les impacts externes nuisibles sur les électrolyseurs alcalins ?

Les impacts externes, tels que les impuretés dans l'eau, les fluctuations de l'alimentation électrique et les conditions environnementales, peuvent affecter la performance et la durabilité des électrolyseurs alcalins. Une filtration appropriée et des sources d'alimentation stables sont essentielles. Ces facteurs impactent le soi-disant équilibre de l'installation, qui comprend tous les sous-systèmes nécessaires à l'opération de l'électrolyseur, tels que la purification de l'eau, l'alimentation électrique et les systèmes de manipulation des gaz.

Les impuretés peuvent également causer une dégradation des électrodes, réduire l'efficacité de la production d'hydrogène et entraîner une contamination du gaz hydrogène produit. Elles peuvent également provoquer des réactions secondaires indésirables, augmenter les coûts de maintenance et réduire la durée de vie globale de l'électrolyseur.

Comment les systèmes de tuyauterie en polymère peuvent-ils prévenir les impuretés dans les électrolyseurs alcalins ?

Les systèmes de tuyauterie en polymère, tels que la solution en polypropylène PROGEF, sont très résistants à la corrosion avec une bonne résistance à la dégradation chimique, ce qui aide à maintenir la pureté de la solution électrolytique. De plus, ils peuvent assurer une durabilité à long terme et réduire le risque d'impuretés entrant dans le système.

Visitez notre page du système soudé PROGEF en polypropylène (PP-H) pour plus d'informations sur ses avantages.

En plus du système PROGEF, nos composants SYGEF ECTFE offrent une résistance extraordinaire à la corrosion et à la perméabilité. Même avec des fluide très concentrés comme les lessives de différentes concentrations de KOH, le système affiche une haute résistance chimique avec une durée de vie du système maximisée.

En savoir plus sur SYGEF ECTFE.

Quel type d'électrolyte est utilisé dans les électrolyseurs alcalins, et quelle est la concentration typique de la solution de lessive ?

Le fluide utilisé dans les électrolyseurs alcalins est typiquement une solution électrolytique liquide. L'électrolyte le plus courant est une solution concentrée d'hydroxyde de potassium (KOH) dans l'eau, également connue sous le nom de lessive. La concentration de KOH dans la solution électrolytique varie généralement de 25 % à 35 % en poids.

Cette concentration est choisie pour fournir une conductivité optimale tout en maintenant la stabilité et l'efficacité du processus d'électrolyse. Des concentrations plus élevées de KOH peuvent améliorer la conductivité de la solution mais peuvent également augmenter la corrosivité et les besoins en maintenance. La concentration choisie équilibre ces facteurs pour atteindre une production d'hydrogène efficace et une longévité du système.

Que doit-on considérer lors du choix du système de tuyauterie plastique approprié pour un électrolyseur alcalin basse pression ?

Le choix du bon plastique pour un électrolyseur alcalin nécessite de prendre en compte la composition chimique de l'électrolyte, car différents plastiques ont des résistances chimiques variables. De plus, la température et la pression d'exploitation doivent être prises en compte car ces facteurs peuvent affecter les propriétés thermiques et mécaniques des plastiques. La durée de vie souhaitée de l'électrolyseur est également cruciale, car différents plastiques se dégradent à des taux différents. Enfin, le coût des matériaux peut impacter de manière significative le coût global de l'électrolyseur. Des tests approfondis sont essentiels pour déterminer l'adéquation d'un plastique spécifique pour une application particulière dans un électrolyseur alcalin basse pression.

Tous les matériaux de tube ne conviennent pas au transport de liquides et de gaz agressifs. L'utilisation de matériaux incorrects peut entraîner des problèmes. Avec notre outil de résistance chimique, vous pouvez désormais trouver les bons matériaux pour votre projet à la fois rapidement et facilement.

Vous voulez en savoir plus ?

Cliquez ici pour prendre contact avec l'un de nos experts et discuter de votre projet.

Georg Fischer SAS

22 Avenue des Nations

93420 Villepinte

France

GF logo on the headquarters building