Yan Yushan dell'Università del Delaware su "Nature Energy": la tecnologia sostenibile delle celle a combustibile a idrogeno verde è pronta per la commercializzazione!

2024-11-18

Sfide e innovazioni nelle celle a combustibile a membrana a scambio di idrossido (HEMFC)

Le celle a combustibile, che convertono l'energia chimica direttamente in energia elettrica, sono ampiamente utilizzate nei veicoli ibridi o a emissioni zero e in altri mezzi di trasporto.Celle a combustibile a membrana a scambio di idrossido (HEMFC)sono un'alternativa ecologica alle tradizionali celle a combustibile a base acida. Tuttavia, le HEMFC sono altamente sensibili all'anidride carbonica (CO2) nell'aria. La presenza di CO2 riduce drasticamente le prestazioni e l'efficienza delle celle a combustibile, fino al 20%, rendendo le HEMFC quasi inefficienti quanto i motori a benzina in alcune applicazioni.

Soluzione innovativa: separatore elettrochimico di CO2 (EDCS)

Di recente, il team di ricerca di Yan Yushan e Brian P. Setzler dell'Università del Delaware ha pubblicato un articolo suEnergia della natura, intitolato "Una cella elettrochimica a membrana in cortocircuito alimentata da idrogeno per rimuovere la CO2 dall'alimentazione dell'aria delle celle a combustibile a membrana a scambio di idrossido". Questo studio introduce unSeparatore elettrochimico di CO2 (EDCS) rivoluzionarioche rimuove efficacemente la CO2 dall'aria in entrataHEMFC, migliorandone notevolmente le prestazioni.

L'EDCS utilizza un sistema unicotecnologia a membrana corta, consentendogli di essere alimentato da idrogeno, in modo simile a una cella a combustibile, ma senza la necessità di fili, piastre bipolari o collettori di corrente. Questo nuovoapproccio a membrana cortaè modulare e può essere incapsulato inmoduli a spirale avvolta, aumentando la superficie e il rapporto in volume per un funzionamento più compatto ed efficiente.

Potenziale di commercializzazione: un punto di svolta per le celle a combustibile

La ricerca mostra che un 25cm²modulo EDCS a membrana cortapossono rimuovere efficacemente oltre il 99% di CO2 dall'aria a 2000 SCCM in 450 ore. Infatti, questi moduli possono gestire fino a 10.000 SCCM di aria, rimuovendo oltre il 98% di CO2. Per un 80kWpila HEMFC netta, il costo di un modulo compatto ed efficiente in grado di rimuovere oltre il 99% di CO2 è di soli $ 112. Ciò rappresenta un passo avanti significativo nel renderetecnologia delle celle a combustibilepiù accessibili e commercialmente sostenibili.

La semplicità del modulo EDCS, con meno componenti, si traduce in costi inferiori e maggiore scalabilità. Ciò posiziona la tecnologia come una soluzione promettente per un'adozione diffusa, non solo nelle celle a combustibile ma anche in applicazioni specializzate comeveicolo spazialeEsottomariniper i sistemi di supporto vitale.

Pertinenza ai nostri prodotti

COMEenergia dell'idrogenola tecnologia continua ad evolversi, in particolare inelettrolisi dell'acquaEcella a combustibile a idrogenoapplicazioni,NostroMembrane a scambio protonico (PEM) EMembrane a scambio anionico mistosvolgono un ruolo fondamentale nel garantire elevate prestazioni e stabilità a lungo termine in questi sistemi. I nostri prodotti a membrana si allineano perfettamente conidrogeno verderivoluzione.

  • NostroMembrane PEMsono progettati per alteconduttività, Bassopermeabilità ai gas, e altoresistenza alla pressione, rendendoli ideali per entrambielettrolisi dell'acquaper la produzione di idrogeno ecelle a combustibile a idrogeno.

  • ILMembrane a scambio anionico mistoproduciamo membrane che migliorano le prestazioni delle tradizionali, risolvendo problemi come la contaminazione ionica e aumentandone la durata, rendendole più adatte ad applicazioni a lungo termine.

Come evidenziato da questa svolta inSeparazione di CO2, il futuro delindustria energetica dell'idrogenoè luminoso. Crediamo che le nostre prestazioni elevateMembrane PEMsono ben posizionati per contribuire in modo significativo al progresso e alla commercializzazione diidrogeno verdesoluzioni.

Conclusione

Con il continuo sviluppo delle tecnologie energetiche dell'idrogeno, innovazioni come l'separatore elettrochimico di CO2 (EDCS)sono fondamentali per migliorare l'efficienza delle celle a combustibile e ridurre i costi. I nostri avanzatiMembrane PEMsono centrali per queste innovazioni, contribuendo a guidare l'industria energetica dell'idrogenoavanti. Sia inproduzione di idrogeno,celle a combustibile, Osistemi di accumulo di energiai nostri prodotti offrono prestazioni e affidabilità senza pari.

Per maggiori informazioni o richieste di partnership, non esitate a contattarcicontattaci.