PEM الیکٹرولائزر کا اعلی موجودہ کثافت ڈیزائن

پروٹون ایکسچینج جھلی (PEM)واٹر الیکٹرولیسس ٹکنالوجی کے اہم فوائد ہیں جیسے اعلی موجودہ کثافت ، اعلی آپریٹنگ پریشر ، تفریق دباؤ آپریشن ، اور وسیع بجلی کی ایڈجسٹمنٹ کی حد۔ اس میں ونڈ پاور اور فوٹو وولٹائکس کے لئے بہترین موافقت ہے اور اس میں مارکیٹ کی بہت بڑی صلاحیت ہے۔ تاہم ، کی قیمتPEM الیکٹرولائزرزاب بھی نسبتا high زیادہ ہے۔ PEM الیکٹرولائزر ٹکنالوجی کی لاگت کو کم کرنے کے طریقوں میں سے ، موجودہ کثافت میں اضافہ کو بنیادی حل کے طور پر پہچانا جاتا ہے۔ لہذا ، جس میں زاویوں سے موجودہ کثافت کو بڑھانے کے لئے زاویوں پر غور کرنا چاہئے اور ڈیزائن کرنا چاہئےPEM الیکٹرولائزرز?

ویٹ انرجی آر اینڈ ڈی ٹیم آپ کو یہ ظاہر کرے گی۔

موجودہ کثافت کی اوپری حد جس میں حاصل کی جاسکتی ہےPEM الیکٹرولائزرز

انوڈ کاتلیسٹ اورجھلی الیکٹروڈموجودہ کثافت کی اوپری حد کا تعین کریں جو حاصل کیا جاسکتا ہے۔ فی الحال ، الیکٹرولائزر عام طور پر 2A/سینٹی میٹر سے زیادہ کی درخواست کی سطح تک پہنچ سکتے ہیں۔ اتپریرک کے لحاظ سے ، ادب نے اطلاع دی ہے کہ اس کی تکنیکی سطح 6-10a/سینٹی میٹر ہے۔ تاہم ، جب بات جھلی الیکٹروڈ کے مماثل توثیق کے مرحلے کی ہو تو ، کچھ کاتالسٹوں کی کارکردگی ٹیسٹ پاس نہیں کرسکتی ہے۔ توثیق کے پورے عمل میں ، سب سے مشکل چیز سائز میں توسیع ہے ، جو سائز کی وجہ سے برقی فیلڈ ، فلو فیلڈ وغیرہ میں نئی ​​تبدیلیوں کا سبب بنتی ہے۔ چونکہ الیکٹروڈ کا سائز برقی فیلڈ کی ناہموار تقسیم اور بڑے الیکٹروڈ کے مختلف بڑے پیمانے پر منتقلی کے طرز عمل کا سبب بنے گا ، لہذا چھوٹے الیکٹروڈ پر اتپریرک کارکردگی کو بڑے سائز کی اعلی موجودہ کثافت کیٹلیٹک کارکردگی میں تبدیل کرنا مشکل ہے۔ لہذا ، تصدیق کی تکرار کی رفتار کو تیز کرنے کے لئے زیادہ موثر اور وقت کی بچت استحکام اور استحکام کے ٹیسٹ کے طریقوں کی ضرورت ہے۔

دوسری طرف ، پتلی پروٹون ایکسچینج جھلیوں کو موجودہ کثافت کو بہتر بنانے کے لئے نمایاں فوائد ہیں۔ روایتی N115 جھلی ایک نسبتا safe محفوظ انتخاب ہے ، لیکن جب اعلی موجودہ کثافت کو چیلنج کرتے ہیں تو یہ ظاہر ہوتا ہے کہ پروٹون ایکسچینج جھلی کو انتہائی پتلا ہونے کی ضرورت ہے۔ اس سے قطع نظر کہ کوئی کمک پرت استعمال کی گئی ہے ، مستقبل میں پی ای ایم واٹر الیکٹرولیسس پروٹون ایکسچینج جھلی 50μm سے نیچے اسکیل تک پہنچنے کا امکان ہے۔

ڈیزائن جو موجودہ کثافت میں اضافے کو متاثر کرتا ہے

سب سے پہلے ، پی ٹی ایل کے ڈیزائن میں ، زیادہ سخت گیس مائع بڑے پیمانے پر منتقلی کے حالات پر غور کرنا چاہئے۔ اعلی موجودہ کثافت نہ صرف شدید بڑے پیمانے پر منتقلی کے بارے میں لاتی ہے ، بلکہ گرمی کی کھپت میں بھی اضافہ کرتی ہے۔ نہ صرف رد عمل کے پانی کی کھپت کا حساب لیا جانا چاہئے ، بلکہ مقامی حد سے زیادہ گرمی کا مسئلہ بھی حل ہونا ضروری ہے۔ اعلی موجودہ کثافت پر اثرپیم واٹر الیکٹرولائزرکیا یہ ہے کہ گرمی کی کھپت بنیادی طور پر پروٹون کی منتقلی کی وجہ سے جھلی پر ہوتی ہے ، اور پھر انٹرفیس میں الیکٹران کی منتقلی کی وجہ سے کاتیلسٹ پرت پر ہوتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے پی ایف ایس اے پر مبنی جھلی کے تھرمل استحکام کو برقرار رکھنے کے لئے پیدا ہونے والی اضافی گرمی کو ختم کرنا ضروری ہے۔ اس کے علاوہ ، تھرمل مینجمنٹ تھرمل تدریج کو روکنے کے لئے بہت ضروری ہے جو پرفلووروسلفونک ایسڈ (پی ایف ایس اے) پولیمر ، کیٹیلسٹ کی ہراس اور مکینیکل تناؤ کی سوجن سے پیدا ہوسکتے ہیں۔

دوسرا نظام مزاحمت ہے۔ جب موجودہ کثافت میں اضافہ ہوتا ہے تو ، نظام میں مزاحمت ایک زیادہ حساس عنصر ہے۔ عام طور پر ، جھلی سب سے زیادہ تناسب کے لئے محاسب ہوتی ہے ، اور جھلی کی مزاحمت انٹرفیس رابطے کے خلاف مزاحمت اور الیکٹروڈ اور دھات کی پلیٹ جسم کی مزاحمت سے زیادہ ہے۔ جھلی کی مزاحمت اکثر سسٹم کے اندر آئن ٹرانسپورٹ مزاحمت کے مترادف ہوتی ہے۔PEM الیکٹرولائزرزاس سلسلے میں الکلائن الیکٹرولائزرز سے بہت مختلف ہیں ، اور اس وقت کے لئے موجودہ کثافت میں اضافے کی وجہ سے بلبلا دیوار کے مسئلے پر غور کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ تاہم ، پانی کی نقل و حمل پر ضرورت سے زیادہ بلبلوں کے اثرات کے بارے میں بھی چوکنا ہونا ضروری ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے کچھ میلان پی ٹی ایل ڈیزائن استعمال کیے جاتے ہیں۔

(اعداد و شمار: الیکٹرولیزر کی داخلی مزاحمت کو متاثر کرنے والے اہم عوامل)

موجودہ کثافت میں اضافے کے بعد الیکٹرولیزر پر دوسرے اثرات

مذکورہ بالا گیس مائع انتظامیہ کے علاوہ ، موجودہ کثافت میں اضافے کے بعد ہائیڈروجن پرمیشن میں نمایاں اضافہ ہوگا۔ عملی تجربے کے مطابق ، آکسیجن میں ہائیڈروجن کا مواد آہستہ آہستہ بجلی کی کثافت کو کم سے اونچا بڑھانے کے عمل میں کم ہوتا ہے۔ کچھ ادب میں رپورٹس کے ساتھ مل کر ، ہم نے پایا کہ یہ قانون صرف ایک خاص حد میں درست ہے۔ موجودہ کثافت میں اضافے کے ساتھ ہائیڈروجن پرمیشن کا بہاؤ بڑھتا ہی جارہا ہے۔ کل رد عمل کی مقدار کو بڑھانے کی وجہ سے ، آکسیجن میں ہائیڈروجن ایک خاص حد میں بجلی کی کثافت میں اضافے کے ساتھ کم ہوتا ہے۔ تاہم ، بجلی کی کثافت کی ایک بڑی رینج میں ، سپر سسٹوریشن اثر آکسیجن میں ہائیڈروجن کی حراستی میں اضافے کا سبب بنے گا کیونکہ بجلی کی کثافت میں اضافہ ہوتا ہے۔

۔

انجینئرنگ کے مسائل کے لحاظ سے ، موجودہ کثافت میں اضافے سے کوٹنگ کے استحکام اور پی ٹی ایل پرت کے استحکام پر بھی اعلی تقاضے پیدا ہوں گے۔ ویٹ انرجی کی آر اینڈ ڈی ٹیم اب بھی ان مسائل کی جانچ کر رہی ہے۔

خلاصہ یہ کہ ، پی ای ایم الیکٹرولائزرز کے پاس مستقبل میں 5A/سینٹی میٹر سے زیادہ کی سطح تک پہنچنے کے لئے مادی فاؤنڈیشن موجود ہے۔ ہائیڈروجن پروڈکشن آلات کی مصنوعات کی نشوونما میں ، انجینئرنگ ڈیزائن اور الیکٹرولائزر کے قابل اعتماد ڈیبگنگ پر مزید تفصیلی کام کرنے کی ضرورت ہے۔