PEM (質子交換膜)電解槽利用質子交換膜和固體聚合物電解質高效地將水分解為氫氣和氧氣。當施加電流時，氫原子通過膜生成氫氣於陰極側。PEM電解槽的工作溫度範圍通常介於50°C至80°C之間，並且工作壓力範圍從環境壓力高達30 bar。
PEM電解系統的效率和壽命高度依賴於進水的品質。高純度水對於防止膜污染 和確保最佳性能至關重要。聚丙烯PP-H是這些系統中使用的理想材料，因其優異的抗化學性、機械強度以及在PEM電解的特定溫度和壓力條件下保持完整性的能力。確保進水的純度有助於最大化電解槽的效率和壽命，這使其成為氫氣生產整體效果的關鍵因素。
GF管路系統的聚合物管路系統旨在通過以下方式支持質子交換膜 (PEM) 電解槽的高效運作：
透過提供可靠的耐腐蝕和化學相容的管路解決方案，GF管路系統的聚合物管道提高了PEM電解槽的效率和壽命。
質子交換膜（PEM）電解槽是一種先進設備，旨在通過水電解法生成氫氣。在此方法中，水（H2O）在施加電力的情況下分離成氫氣（H2）和氧氣（O2）。PEM電解槽的獨特之處在於它使用固體聚合物電解質或質子交換膜，使正電荷的氫離子從陽極導向陰極，同時阻止電子流動。 此過程在陰極生成純氫氣，在陽極生成氧氣。
它特別適合需要生產純氫的應用，特別是在能量儲存、運輸和工業利用的燃料電池領域。
質子交換膜 (PEM) 電解槽的性能和壽命取決於所用水的質量，進水的總有機碳 (TOC*) 水平過高可能會損害催化劑和膜，降低操作壽命，從而提高氫氣成本。
必須優先使用高品質材料，例如PP-H，並實施先進的純化方法，以最小化污染風險。水供應中TOC*水平的升高可能導致在電解過程中產生不必要的副產品。這些副產品可能會導致材料降解和效率降低。1
因此，選擇具有化學降解和溶出抗性的材料以保護電解槽系統的完整性是至關重要的。
*TOC的定義：總有機碳（TOC）測量水中存在的有機碳量，代表潛在污染系統的有機分子的總濃度。這是一個關鍵參數，用於評估水的純度，特別是在PEM電解等應用中，污染物可以顯著影響系統的效率和壽命。
水的純化可能成為生產綠氫的重要成本因素。例如，去離子水精製的成本最高可佔1 MW PEM WE 系統的總平衡植物（BoP）成本的22%。這一成本在系統規模或生產率的變化下保持相對穩定，這使其在擴大氫氣生產中具有關鍵意義。水的純度對於電解槽至關重要，因為雜質會降解膜和催化劑，減少效率並增加成本，最終縮短堆疊的使用壽命。1
OEM製造商面臨著幾個挑戰，如確保一致的水純度、管理水純化系統的成本並減少雜質對電解槽性能和壽命的影響。這些挑戰需要強大的水純化技術和能維持高純度水平的材料。
聚合物如聚丙烯均聚物（PP-H）和聚乙烯二氟化物（PVDF）被用於超純水，因為它們對腐蝕具有高度抵抗力。它們不會將雜質溶出到水中，確保水的純度保持在高水平。此外，它們耐用並且能夠承受電解槽系統中的惡劣條件。
