Numer: 01/2024 Str. 45
Autorzy: Rungchai Kaensakol , Anuchart Srisiriwat , Nawadee Srisiriwat :
Tytuł: Analiza efektywności materiału elektrodowego w produkcji wodoru metodą elektrolizy z roztworu wody morskiej
Streszczenie: Tam, gdzie brakuje słodkiej wody, ale w ciągu dnia dostępna jest duża ilość energii słonecznej i wiatrowej, atrakcyjną alternatywą jest elektroliza wody morskiej w celu wytworzenia wodoru wykorzystywanego jako paliwo do ogniw paliwowych wytwarzających energię elektryczną w nocy. Elektroda jest jedną z kluczowych części procesu elektrolizy wody morskiej. Co więcej, w ramach tego badania skupiono się na elektrodach dostępnych na rynku, aby sprawdzić, czy możliwe jest zastosowanie tanich i łatwo dostępnych materiałów. Do zbadania wpływu materiałów elektrod na produkcję wodoru w procesie elektrolizy wody morskiej wykorzystano cztery elektrody, w tym grafit, mosiądz, stal nierdzewną i stal. Ponadto opisano wpływ czasów reakcji na parametry operacyjne, takie jak napięcie, prąd i pH. Produkcja wodoru przy użyciu elektrod grafitowych wykazała wyższą produkcję wodoru niż przy użyciu elektrod metalowych. Dla czasów reakcji 360 min produkcja wodoru przy użyciu elektrod grafitowych, Stal nierdzewna 316, stalowych i mosiężnych spadła z 1,46 do 0,7, 0,74 do 0,62, 0,62 do 0,52 i 0,24 do 0,01 ml min-1 cm-2 przy gęstości prądu odpowiednio około 150, 4 - 24, 110 i 110 mA/cm2. Jednakże, gdy wzięto pod uwagę moc wejściową procesu elektrolizy w celu porównania wydajności produkcji wodoru na pobór mocy, stwierdzono, że grafit wytwarza więcej wodoru niż inne materiały, ale po 60 minutach stal nierdzewna dała największą produkcję wodoru. Przy pH > 7,5 OCl- jest główną przyczyną korozji elektrod, powodując zmniejszenie wytwarzania wodoru.
Słowa kluczowe: Korozja elektrod, materiały elektrod, grafit, produkcja wodoru, elektroliza wody morskiej