Alkaline elektrolyser (Atmosferisch)

Corrosievrije doorstroomoplossingen die de vooruitgang richting een duurzame en groene energieproductie stimuleren.

Toepassing

Chemisch bestendige doorstroomoplossingen voor betrouwbare processen

In een alkaline elektrolyser wordt een kaliumhydroxide (KOH) oplossing gebruikt om water te splitsen in waterstof en zuurstof. Wanneer elektriciteit wordt toegepast, splitsen watermoleculen zich in waterstofionen (H+) en hydroxideionen (OH-) bij de anode. Waterstofionen combineren met elektronen bij de kathode om waterstofgas te vormen, terwijl zuurstofgas wordt geproduceerd bij de anode. Dit proces, mogelijk gemaakt door KOH, creëert waterstof en zuurstof.

Kunststof leidingsystemen transporteren verschillende vloeistoffen en gassen voor elektrolyt- en gaskoeling, toevoer en proceswater. Om de beschikbaarheid van groene waterstof te vergroten, zetten we ons in voor een uitbreiding van de productie om zo de kosten te helpen verlagen naarmate het product zich verder door de keten ontwikkelt.

Veelgestelde vragen

Hoe werken alkaline elektrolysers?

Alkaline elektrolysers werken door een alkaline oplossing te gebruiken, meestal kaliumhydroxide (KOH) of natriumhydroxide (NaOH) als de elektrolyt, afhankelijk van het specifieke ontwerp en de toepassingsvereisten. 

  • Bedrijfsdruk: Tot 30 bar (435 psi), met systemen die werken bij atmosferische drukken.
  • Bedrijfstemperatuur: Tussen 60°C en 90°C (140°F tot 176°F).

Wanneer een elektrische stroom wordt toegepast, splitsen watermoleculen zich in waterstof- en zuurstofgassen bij de elektroden. Waterstofgas wordt verzameld bij de kathode, en zuurstofgas wordt verzameld bij de anode.

Wat zijn de schadelijke externe invloeden op alkaline elektrolysers?

Externe invloeden, zoals onzuiverheden in het water, schommelingen in de stroomvoorziening en omgevingsfactoren, kunnen de prestaties en duurzaamheid van alkaline elektrolysers beïnvloeden. Een goede filtratie en stabiele stroomvoorziening zijn essentieel. Deze factoren hebben invloed op de installatie en alle subsystemen die nodig zijn voor de werking van de elektrolyser, zoals waterzuivering, stroomvoorziening en gasbehandelingssystemen.

Onzuiverheden kunnen ook degradatie van de elektrodes veroorzaken, de efficiëntie van de waterstofproductie verminderen en leiden tot verontreiniging van het geproduceerde waterstofgas. Ze kunnen ook ongewenste nevenreacties veroorzaken, de onderhoudskosten verhogen en de algemene levensduur van de elektrolyser verkorten.

Hoe kunnen kunststof leidingsystemen verontreinigingen in alkaline elektrolysers voorkomen?

Kunststof leidingsystemen, zoals het polypropyleen systeem PROGEF, zijn zeer resistent tegen corrosie met een goede chemische bestendigheid, wat helpt om de zuiverheid van de elektrolytoplossing te behouden. Bovendien zorgen ze voor langdurige duurzaamheid en verminderen ze het risico dat verontreinigingen het systeem binnenkomen.

Bezoek onze PROGEF polypropyleen (PP-H) systeempagina voor meer informatie over de voordelen.

Naast het PROGEF-systeem bieden onze SYGEF ECTFE-componenten een buitengewoon goede bestendigheid tegen corrosie en permeatie. Zelfs bij sterk geconcentreerde media zoals logen met verschillende KOH-concentraties heeft het systeem een hoge chemische bestendigheid met een maximale levensduur.

Leer meer over SYGEF ECTFE.

Welk type elektrolyt wordt gebruikt in alkaline elektrolysers, en wat is de typische concentratie van de loogoplossing?

De media die in alkaline elektrolysers worden gebruikt, is typisch een vloeibare elektrolytoplossing. De meest voorkomende elektrolyt is een geconcentreerde oplossing van kaliumhydroxide (KOH) in water, ook wel loog genoemd. De concentratie van KOH in de elektrolytoplossing varieert doorgaans van 25% tot 35% naar gewicht.

Deze concentratie wordt gekozen om optimale geleidbaarheid te bieden, terwijl de stabiliteit en efficiëntie van het elektrolyseproces behouden blijft. Hogere concentraties van KOH kunnen de geleidbaarheid van de oplossing verbeteren, maar kunnen ook de corrosiviteit en onderhoudseisen verhogen. De gekozen juiste concentratie balanceert deze factoren om een efficiënte waterstofproductie én levensduur van het systeem te bereiken.

Wat moet in overweging worden genomen bij het selecteren van het juiste kunststof leidingsysteem voor een alkaline elektrolyser onder lage druk?

Het selecteren van het juiste kunststof voor een alkaline elektrolyser vereist dat er rekening gehouden moet worden met de chemische samenstelling van de elektrolyt, aangezien verschillende kunststoffen verschillende chemische bestendigheden hebben. Bovendien moeten de bedrijfstemperatuur en -druk in overweging worden genomen, aangezien deze factoren de thermische en mechanische eigenschappen van de kunststoffen kunnen beïnvloeden. De gewenste levensduur van de elektrolyser is ook cruciaal, aangezien verschillende kunststoffen in verschillende mate degraderen. Tot slot kunnen de materiaalkosten een aanzienlijke invloed hebben op de totale kosten van de elektrolyser. Grondig testen is essentieel om de geschiktheid van een specifieke kunststof voor een bepaalde toepassing in een alkaline elektrolyser  onder lage druk te bepalen.

Niet elk leidingmateriaal is geschikt voor het transport van agressieve vloeistoffen en gassen. Het gebruik van onjuiste materialen kan leiden tot problemen. Met onze Chemische resistentielijst kunt u nu snel en eenvoudig de juiste materialen voor uw project vinden.

Wilt u meer weten?

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

Georg Fischer N.V.

Lange Veenteweg 19

8161 PA Epe

Nederland

GF logo on the headquarters building