Anionen uitwisselingsmembraan elektrolyser (AEM)

Zuivere Stroom, Groene Toekomst: Geavanceerde thermoplastische leidingsystemen voor duurzame waterstofproductie.

Toepassing

Verbeterde Efficiëntie en Duurzaamheid

In een anionenuitwisselingsmembraanelektrolyser (AEM) wordt elektrische energie gebruikt om water via een elektrochemische reactie in de AEM-stapel in waterstof en zuurstof te splitsen. De stapel bevat meerdere cellen, elk gescheiden door een anionenuitwisselingsmembraan in anode- en kathodehalfcellen. Water oxideert aan de anode om zuurstof, protonen en elektronen te produceren, terwijl protonen aan de kathode reageren met elektronen om waterstof te genereren. Om de geleidbaarheid en efficiëntie te verbeteren, wordt een alkalische oplossing met een lage concentratie zoals kaliumhydroxide (KOH) gebruikt. 

Onze PROGEF Standaard (PP-H) leidingsoplossingen voldoen aan de eisen om KOH-oplossingen te verwerken, afhankelijk van het concentratieniveau van de loog van 1-3%. PROGEF PP-H-leidingen bieden lage uitloogwaarden, waardoor de afgifte van ionen en totale organische koolstof (TOC) in de KOH-watermix wordt geminimaliseerd en vervuiling wordt voorkomen die de stapel van de elektrolyser kan beïnvloeden

Daarnaast bieden onze  PVC-U systemen uitzonderlijke chemische en corrosiebestendigheid geschikt voor temperaturen variërend van 0°C tot 60°C. Ons gelaste PVC-U-systeem, compleet met hulpstukken en kleppen, zorgt voor efficiënte processen en een lange operationele levensduur.

Veelgestelde Vragen

Hoe beïnvloedt waterkwaliteit de prestaties en levensduur van een elektrolyser, en hoe kunnen kunststofleidingsystemen helpen om onzuiverheden in het water dat voor elektrolysers wordt gebruikt, te voorkomen?

Waterkwaliteit heeft een grote invloed op de prestaties en levensduur van een elektrolyser. Onzuiverheden in het water kunnen leiden tot de ophoping van ionen en andere onzuiverheden in het membraan, wat leidt tot degradatie en verminderde systeemefficiëntie. 

Het gebruik van hoogwaardig water, zoals Type II en Type III gedefinieerd door de American Society for Testing and Materials (ASTM), kan helpen om deze risico's te minimaliseren door de aanwezigheid van verontreinigingen die de elektrolyser stapel kunnen schaden te minimaliseren. Kunststofleidingsystemen zijn zeer effectief in het behouden van waterzuiverheid in elektrolysers. 

In tegenstelling tot metalen leidingsystemen zijn polymeren bestand tegen corrosie en introduceren ze geen onzuiverheden in het water, waardoor ervoor wordt gezorgd dat het vrij blijft van verontreinigingen die de prestaties van de elektrolyser kunnen beïnvloeden.

Hoe werkt een Anion Exchange elektrolyser?

Een anionenuitwisselingsmembraanelektrolyser (AEM) is een apparaat dat elektriciteit gebruikt om water in waterstof en zuurstof te splitsen. Het werkt door de beweging van anionen, met name hydroxide-ionen (OH⁻), van de kathode naar de anode mogelijk te maken via een speciaal membraan, terwijl het voorkomt dat kationen passeren.

  • Elektrolyseproces: Aan de kathode (negatieve elektrode) worden watermoleculen verminderd door elektriciteit, waardoor waterstofgas (H₂) en hydroxide-ionen (OH⁻) ontstaan. De hydroxide-ionen migreren vervolgens door het anionenuitwisselingsmembraan naar de anode.
  • Anode-reactie: De anode (positieve elektrode) oxideert de hydroxide-ionen, waardoor zuurstofgas (O₂) en water vrijkomen.

 

Hoe helpt GF Piping Systems bij de selectie van polymeermaterialen voor AEM elektrolysers?

We zijn verheugd een uitgebreid assortiment kunststofleidingsoplossingen aan te bieden die zijn ontworpen om te voldoen aan de vereisten van de AEM elektrolyserleidingsystemen. Onze producten zijn zorgvuldig ontworpen om hoge chemische weerstand, duurzaamheid en een eenvoudige installatie te leveren.

Door gebruik te maken van onze Chemische Weerstand Tool - stellen we u in staat om zorgvuldig de meest geschikte materialen voor uw toepassing te kiezen, waarmee de efficiëntie en levensduur van uw elektrolyser systeem worden geoptimaliseerd. Deze tool stelt u in staat om de chemicaliën en omstandigheden die uw systeem zal tegenkomen in te voeren en biedt vervolgens aanbevelingen voor geschikte materialen op basis van hun chemische weerstandseigenschappen. 

Mocht u verdere assistentie nodig hebben of vragen hebben, neem dan gerust contact op met ons team van experts. Spreek met een Expert - GF Piping Systems (gfps.com)

Welke oplossingen zijn beschikbaar om de doorstroming van media via leidingsystemen van het AEM elektrolyser systeem beter te beheersen en te monitoren?

Onze assortiment procesautomatiseringsoplossingen is gericht op het verbeteren van de efficiëntie en betrouwbaarheid van toepassingen zoals AEM elektrolysers. 

Onder onze aanbiedingen zijn: 

  • Actuatoren: GF Piping Systems biedt een divers assortiment actuatoren voor kleppen die zorgvuldig zijn ontworpen voor nauwkeurige controle van de vloed binnen het elektrolyser systeem, waarmee hoge betrouwbaarheid en een lange levensduur wordt gewaarborgd. 
  • Sensoren: Ons assortiment sensoren is afgestemd op het monitoren en reguleren van verschillende parameters binnen het elektrolyser systeem. Dit omvat bijvoorbeeld: 
    • Geleidingmetingen, die de geleidbaarheid van water meten om ervoor te zorgen dat deze voldoet aan de vereiste zuiverheidsnormen voor optimale prestaties van de elektrolyser.
    • Debietsensoren, die de debietsnelheid van water en andere vloeistoffen monitoren om een consistente en efficiënte werking te waarborgen. 

Door deze automatiseringsoplossingen te integreren, kunnen gebruikers verbeterde controle, monitoring en optimalisatie van hun AEM elektrolyser systeem bereiken, wat uiteindelijk resulteert in verbeterde prestaties en verlaagde operationele kosten. Voor meer informatie bezoekt u onze Procesautomatiseringspagina.

Wilt u meer weten?

Klik hier om een consult te plannen met een van onze experts en uw projectvereisten of verdere vragen te bespreken.

Georg Fischer NV/SA

Drie Fonteinenstraat 6

1600 Sint-Pieters-Leeuw

België

GF logo on the headquarters building