В связи с быстрым ростом мирового спроса на энергию потребность в возобновляемых источниках энергии становится все более острой. В этом контексте технология электролиза воды с использованием протонообменной мембраны (ПОМ) постепенно привлекла внимание людей и стала одним из важных способов получения водорода. Высокая эффективность технологии электролиза воды PEM и ее экологические преимущества делают ее особенно важной на будущем рынке водородной энергетики. р>
Технология электролиза воды PEM использует твердый полимерный электролит для электролиза воды, что делает производство водорода более эффективным и чистым. р>
Технология электролиза воды PEM использует протонообменную мембрану для разложения воды на водород и кислород. В ходе этого процесса через анод и катод мембраны пропускается электрический ток, что способствует выделению водорода и кислорода. В частности, в анодной реакции вода окисляется до кислорода, протонов и электронов. В катодной реакции протоны и электроны объединяются, образуя водород. Ключевым моментом этой технологии является то, что она может эффективно использовать электроэнергию из возобновляемых источников энергии и быстро реагировать на изменения спроса на электроэнергию. р>
Технология электролиза воды PEM имеет ряд существенных преимуществ, которые делают ее идеальной для производства водорода:
<ул>В 2022 году Международное энергетическое агентство заявило, что для широкого использования водородной энергетики необходимо усилить продвижение технологии PEM. р>
Хотя технология электролиза воды PEM имеет много преимуществ, она также сталкивается с некоторыми проблемами. Первая — это доступность катализаторов. В частности, дефицит циркония может ограничить популяризацию этой технологии. Кроме того, необходимо дальнейшее повышение технической зрелости для адаптации к энергетическим потребностям и условиям эксплуатации различных масштабов. р>
История применения электролизованной воды с помощью ПЭМ восходит к 1960-м годам, когда она была разработана для устранения недостатков технологии щелочного электролиза. С развитием технологий эффективность электролиза воды методом ПЭМ значительно повысилась и постепенно стала одной из основных технологий. р>
В конце 1970-х годов технология PEM привлекла к себе внимание многих исследователей благодаря своим превосходным характеристикам и стала основной движущей силой в развитии водородной промышленности. р>
Благодаря поддержке и вниманию со стороны различных стран к политике в области водородной энергетики перспективы развития технологии электролиза воды методом ПЭМ весьма радужные. По прогнозам, к 2030 году эффективность этой технологии должна возрасти до 82–86%. Кроме того, применение технологии электролиза воды PEM для хранения возобновляемой энергии и стабилизации сети также имеет широкий коммерческий потенциал. р>
В глобальном стремлении к экономике с низким уровнем выбросов углерода технология электролиза воды PEM станет ключевым мостом для содействия энергичному развитию водородной экономики. Люди не могут не задаться вопросом: какую роль сыграет технология электролиза воды PEM в будущей системе чистой энергии? р>