PEM （质子交换膜）电解槽利用质子交换膜和固体聚合物电解质高效地将水分解为氢气和氧气。当施加电流时，氢离子通过膜，形成阴极侧的氢气。PEM电解过程的温度范围通常为50°C至80°C，工作压力范围从环境压力到30 bar。
PEM电解系统的效率和寿命高度依赖于输入水的质量。高纯度水对于防止膜污染至关重要，以确保最佳性能。 聚丙烯 PP-H 是这些系统中理想的材料，因其出色的化学耐受性、机械强度和在特定温度和压力条件下维持完整性的能力。确保水输入的纯度有助于最大化电解槽的效率和寿命，这是氢气生产整体有效性的关键因素。
GF管路系统的聚合物管路系统旨在通过以下方式支持质子交换膜（PEM）电解槽的高效运行：
通过提供可靠的、耐腐蚀的和化学兼容的管路解决方案，GF管路系统的聚合物管道增强了PEM电解槽的效率和寿命。
质子交换膜（PEM）电解槽是一种先进的设备，旨在通过水电解过程生成氢气。在此方法中，水（H2O）在电力的作用下分解为氢气（H2）和氧气（O2）。PEM电解槽的独特特征在于其使用固体聚合物电解质或质子交换膜，促进质子（带正电的氢离子）从阳极传导至阴极，同时阻碍电子流动。 这一过程在阴极生成纯氢气，在阳极生成氧气。
它尤其适用于需要生产纯氢气的应用，特别是在能源存储、运输和工业使用的燃料电池领域。
质子交换膜（PEM）电解槽的性能和寿命高度依赖于所使用的水的质量。总有机碳（TOC*）水平升高可能会损害催化剂和膜，潜在地降低操作寿命，并因此增加氢气的成本。
优先使用优质材料如PP-H并实施先进的纯化方法，以最小化杂质风险至关重要。在水源中的总有机碳（TOC*）水平升高可能会导致电解过程中产生不希望的副产品。这些副产品可能会导致材料降解及操作效率降低。1
因此，选择具有化学降解和浸出抵抗材料的材料以保护电解槽系统的完整性至关重要。
*TOC定义：总有机碳（TOC）衡量水中存在的有机碳量，代表可能污染系统的有机分子的总浓度。这是评估水的纯度的关键参数，尤其是在PEM电解等应用中，杂质可能显著影响系统的效率和寿命。
水净化可能是生产绿色氢气的重要成本因素。例如，去离子水净化可能占1 MW PEM氢气电解系统总平衡设备（BoP）成本的高达22%。这一成本在不同系统大小或生产率下相对稳定，这使其在扩展氢气生产中至关重要。水的纯度对电解槽至关重要，因为杂质会降低膜和催化剂的效率，从而提高成本，并最终缩短电堆的使用寿命。1
OEM制造商面临挑战，如确保水纯度一致性、管理水净化系统的成本，以及减小杂质对电解槽性能和寿命的影响。这些挑战需要强大的水净化技术和能够维持高纯度水平的材料。
聚丙烯均聚物（PP-H）和聚偏氟乙烯（PVDF）等聚合物用于超纯水，因为它们对腐蚀的高度抵抗性。它们不会向水中浸出杂质，确保水的纯度保持高。此外，它们耐用，可以承受电解槽系统中的恶劣环境。
