Was ist ein alkalischer Wasserstoff-Elektrolyseur?
Der alkalische Wasserstoffelektrolyseur ist ein chemischer Prozess, bei dem Wassermoleküle mit Hilfe einer alkalischen Elektrolytlösung, typischerweise Kaliumhydroxid (KOH), in Wasserstoff- und Sauerstoffgase gespalten werden. Dabei wird ein Elektrolyseur verwendet, der aus einer Anode und einer Kathode besteht, die in die Elektrolytlösung eingetaucht sind.
Wenn ein elektrischer Strom durch den Elektrolyseur geleitet wird, werden Wassermoleküle ionisiert und WasserstoffIonen (H+) wandern zur Kathode, während Hydroxidionen (OH-) zur Anode wandern. An der Kathode werden Wasserstoffionen zu Wasserstoffgas (H2) reduziert, während Sauerstoffgas (O2) an der Anode durch die Oxidation von Wassermolekülen entsteht. Der Gesamtprozess kann wie folgt dargestellt werden:
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
10m3 Elektrolyseur Stack Bipolare Elektrode
40m3 Elektrolyseur Stack Bipolare Elektrode
Bipolare Elektrode
Der alkalische Wasserstoff-Elektrolyseur bietet mehrere Vorteile:
- Energieeffizienz: Es ist bekannt für seine hohe Energieeffizienz bei der Umwandlung von elektrischer Energie in Wasserstoffgas und damit eine vielversprechende Technologie für eine nachhaltige Wasserstoffproduktion.
- Kommerzielle Verfügbarkeit: Alkalische Elektrolyseure sind kommerziell verfügbar und werden in verschiedenen Branchen zur Wasserstofferzeugung eingesetzt, was ihre Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit unter Beweis stellt.
- Flexibilität: Die Technologie ist an verschiedene Betriebsgrößen anpassbar, von kleinen Anwendungen wie Wasserstofftankstellen bis hin zu großen industriellen Produktionsanlagen.
- Produktion von grünem Wasserstoff: Die alkalische Wasserelektrolyse kann mit erneuerbaren Energiequellen betrieben werden, wodurch grüner Wasserstoff ohne Treibhausgasemissionen erzeugt wird.
- Haltbarkeit: Alkalische Elektrolyseure sind robust und langlebig und bieten im Vergleich zu anderen Elektrolysetechnologien weniger betriebliche Herausforderungen, was zu ihrer langfristigen Rentabilität und Kosteneffizienz beiträgt.
Anwendung des alkalischen Wasserstoff-Elektrolyseurs
- Herstellung von Ammoniak
- Petrochemie
- Metallurgie
- Brennstoff für Brennstoffzelle
- Strom- und Wärmeerzeugung