AEM-elektrolyser

Een zuivere doorstroom en groene toekomst: Geavanceerde thermoplastische leidingsystemen voor duurzame waterstofproductie.

Toepassing

Verbeterde efficiëntie en duurzaamheid

In anionenuitwisselingsmembraanelektrolyser (AEM) splitst elektrische energie water in waterstof en zuurstof door middel van een elektrochemische reactie in de AEM-stack. De stack bevat meerdere cellen, elk gescheiden door een anionenuitwisselingsmembraan in anode- en kathode-halfcellen. Water oxideert aan de anode en produceert hierbij zuurstof, protonen en elektronen, terwijl aan de kathode protonen reageren met elektronen om waterstof te genereren. Om de geleiding en efficiëntie te verbeteren, wordt een alkaline oplossing met een lage concentratie van bijvoorbeeld kaliumhydroxide (KOH) gebruikt. 

Onze PROGEF Standaard (PP-H) leidingsystemen voldoen aan de vereisten om KOH-oplossingen te kunnen weerstaan, afhankelijk van het concentratieniveau tussen 1-3%. PROGEF Standaard PP-H leidingen bieden lage uitloogwaarden, minimaliseren de afgifte van ionen en totaal organisch koolstof (TOC) in de KOH-watermix en voorkomen verontreiniging die de stack van de elektrolyser kan beïnvloeden

Bovendien bieden onze PVC-U systemen uitzonderlijke chemische bestendigheid en corrosiebestendigheid, geschikt voor temperaturen variërend van 0°C tot 60°C. Ons IR-lasbare PVC-U-systeem, compleet met fittingen en afsluiters, zorgt voor efficiënte processen en een lange operationele levensduur.

Veelgestelde vragen

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

Waterkwaliteit heeft een aanzienlijke 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 deze risico's helpen beperken door de aanwezigheid van verontreinigingen die de elektrolyser kan beschadigen, te minimaliseren. Kunststof leidingsystemen zijn zeer effectief in het handhaven van de waterzuiverheid in elektrolysers. 

In tegenstelling tot metalen leidingsystemen, zijn kunststoffen bestand tegen corrosie en introduceren ze geen onzuiverheden in het water, zodat het vrij blijft van verontreinigingen die de prestaties van de elektrolyser kunnen beïnvloeden.

Hoe werkt een anionenuitwisselingselektrolyser?

Een anionenuitwisselingsmembraan (AEM) elektrolyser 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 kationen tegenhouden worden.

  • Elektrolyseproces: Aan de kathode (negatieve elektrode) worden watermoleculen verminderd door elektriciteit, wat waterstofgas (H₂) en hydroxide-ionen (OH⁻) produceert. 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 vrijkomt.

 

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

We bieden een uitgebreid assortiment van kunststof leidingoplossingen die zijn ontworpen om te voldoen aan de vereisten van AEM-elektrolysers. Onze producten hebben een hoge chemische bestendigheid, zijn duurzaam en kunnen eenvoudig geïnstalleerd worden.

Met behulp van onze Chemische resistentielijst kunt u nauwkeurig de meest geschikte materialen voor uw toepassing kiezen, waarmee de efficiëntie en levensduur van uw elektrolyse-systeem worden geoptimaliseerd. In deze tool voert u de chemicaliën en omstandigheden in waarmee uw systeem te maken zal krijgen, en biedt vervolgens aanbevelingen voor geschikte materialen op basis van hun chemische bestendigheid. 

Mocht u verdere ondersteuning willen of vragen hebben, aarzel dan niet om contact op te nemen met ons team van experts. Spreek met een expert.

Welke oplossingen zijn er om de stroom van media door leidingsystemen van de AEM-elektrolyser beter te controleren en te monitoren?

Ons assortiment aan procesautomatiseringsoplossingen is gericht op het verbeteren van de efficiëntie en betrouwbaarheid van toepassingen zoals AEM-elektrolyse. 

Hieronder vallen: 

  • Aandrijvingen: GF Piping Systems biedt een divers assortiment aan aandrijvingen voor afsluiters die zorgvuldig zijn ontworpen voor een nauwkeurige controle van de vloeistofstroom binnen het elektrolysesysteem, en zorgen voor hoge betrouwbaarheid en een verlengde levensduur. 
  • Sensoren: Ons assortiment van sensoren is afgestemd op het monitoren en regelen van verschillende parameters binnen het elektrolysesysteem. Dit omvat bijvoorbeeld: 
    • Gegevenssensoren, die de geleidbaarheid van het water meten om ervoor te zorgen dat deze voldoet aan de vereiste zuiverheidsnormen voor een optimale elektrolyseprestaties.
    • Doorstroomsensoren, die de doorstroom van water en andere vloeistoffen monitoren om een consistente en efficiënte werking te waarborgen. 

Door deze automatiseringsoplossingen te integreren, kunnen gebruikers een verbeterde controle, monitoring en optimalisatie van hun AEM-elektrolysesysteem bereiken, wat uiteindelijk resulteert in verbeterde prestaties en verlaagde operationele kosten. Bezoek voor meer informatie onze pagina Procesautomatisering.

Wil je meer weten?

Klik hier om een afspraak in 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