[159]. It is essentially the conver

[159]. It is essentially the conversion of electrical energy to
chemical energy in the form of hydrogen, with oxygen as a useful
by-product. The most common electrolysis technology is alkaline
based, but more proton exchange membrane (PEM) electrolysis
and solid oxide electrolysis cells (SOEC) units are developing [165–
167]. SOEC electrolyzers are the most electrically efficient, but are
the least developed of the technologies. SOEC technology has
challenges with corrosion, seals, thermal cycling, and chrome
migration. PEM electrolyzers are more efficient than alkaline, do
not have the corrosion and seals issues that SOEC, but cost more
than alkaline systems. Alkaline systems are the most developed
and lowest in capital cost. They have the lowest efficiency so they
have the highest electrical energy costs.
Electrolyzers are not only capable of producing high purity
hydrogen, but recently, high-pressure units (pressures > 1000 ppsig)
are being developed [168]. The advantage of high-pressure
operation is the elimination of expensive hydrogen compressors.
Currently, electrolysis is more expensive than using large-scale
fuel processing techniques to produce hydrogen. And, if nonrenewable
power generation is used to make the electricity for
electrolysis, it actually results in higher emissions compared to
natural gas reforming [169,170]. However, it should be noted, that
if the hydrogen must be shipped in cylinders or tankers, then on
site production via electrolysis may be less expensive. Several
different approaches have been proposed to address these short
comings. These include using renewable sources of energy such as
solar, wind, and hydro, to produce the electricity [168,170], or
excess power from existing generators to produce hydrogen during
off-peak times [171], and high temperature electrolysis. There
have been several studies on the cost of using renewable energy for
electrolysis, all reaching the conclusion that as the cost of natural
gas increases renewable energy will become economically
competitive at central production facilities as well as at distributed
generation points especially if carbon dioxide and other pollutants
are included in the analysis [5,172,173].
3.2.1.1. Alkaline electrolyzer. Alkaline electrolyzers are typically
composed of electrodes, a microporous separator and an aqueous
alkaline electrolyte of approximately 30 wt% KOH or NaOH
[20,159]. In alkaline electrolyzers nickel with a catalytic coating,
such as platinum, is the most common cathode material. For the
anode, nickel or copper metals coated with metal oxides, such as
manganese, tungsten or ruthenium, are used. The liquid electrolyte
is not consumed in the reaction, butmust be replenished over
time because of other system losses primarily during hydrogen
recovery. In an alkaline cell thewater is introduced in the cathode
where it is decomposed into hydrogen and OH [127]. The OH
travels through the electrolytic material to the anode where O2 is
formed. The hydrogen is left in the alkaline solution [127]. The
hydrogen is then separated from the water in a gas liquid
separations unit outside of the electrolyser [127]. The typical
current density is 100–300 mA cm2 and alkaline electrolyzers
typically achieve efficiencies 50–60% based on the lower heating
value of hydrogen [159]. The overall reactions at the anode and
cathode are:

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

[159] จึงเป็นการแปลงพลังงานไฟฟ้า
พลังงานเคมีในรูปของไฮโดรเจน กับออกซิเจนเป็นเป็นประโยชน์
โดยผลิตภัณฑ์ Electrolysis เทคโนโลยีทั่วไปที่เป็นด่าง
ตาม electrolysis (PEM) เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนแต่เพิ่มเติม
และออกไซด์ของแข็ง electrolysis หน่วยเซลล์ (SOEC) กำลังพัฒนา [165 –
167] SOEC electrolyzers มีประสิทธิภาพสูงสุดด้วยระบบไฟฟ้า แต่
อย่างน้อยการพัฒนาของเทคโนโลยี มีเทคโนโลยี SOEC
ความท้าทายกับการกัดกร่อน สัญลักษณ์ ร้อนขี่จักรยาน และโครเมี่ยม
โยกย้าย PEM electrolyzers จะมีประสิทธิภาพมากกว่าด่าง ทำ
ไม่มีปัญหาการกัดกร่อนและสัญลักษณ์ SOEC ที่ แต่ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม
กว่าระบบอัลคาไลน์ อัลคาไลน์ระบบจะพัฒนามากที่สุด
และต่ำสุดในทุน พวกเขามีประสิทธิภาพต่ำดังนั้นพวกเขา
ได้สูงที่สุดจากพลังงานไฟฟ้าต้นทุน
Electrolyzers ไม่เฉพาะความสามารถในการผลิตความบริสุทธิ์สูง
ไฮโดรเจน แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ ปั้มหน่วย (ดัน > 1000 ppsig)
กำลังพัฒนา [168] ประโยชน์ของความดันสูง
เสร็จตัดของไฮโดรเจนแพง compressors
ปัจจุบัน electrolysis จะแพงกว่าใช้ขนาดใหญ่
น้ำมันเชื้อเพลิงในการประมวลผลเทคนิคในการผลิตไฮโดรเจน และ nonrenewable
ใช้ไฟฟ้าเพื่อให้ไฟฟ้า
electrolysis จริงส่งผลเปรียบเทียบกับการปล่อยสูง
ปฏิรูป [169,170] ก๊าซธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม มันควรจดบันทึก ที่
ถ้าไฮโดรเจนต้องจัดในภาชนะบรรจุหรือเรือบรรทุก แล้วใน
ผลิตไซต์ผ่าน electrolysis อาจแพงขึ้น หลาย
แนวทางที่แตกต่างกันได้รับการเสนอที่อยู่เหล่านี้สั้น
เสด็จมาทั้งนั้น ได้แก่การใช้แหล่งพลังงานทดแทนเช่น
แสงอาทิตย์ ลม และน้ำ การผลิตไฟฟ้า [168,170], หรือ
ส่วนเกินพลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่ในการผลิตไฮโดรเจนในระหว่าง
ปิดช่วงเวลา [171], และอุณหภูมิสูง electrolysis มี
มีหลายการศึกษาต้นทุนของการใช้พลังงานทดแทนสำหรับ
electrolysis ถึงข้อสรุปที่เป็นต้นทุนของธรรมชาติทั้งหมด
แก๊สเพิ่มพลังงานทดแทนจะเป็นอย่าง
แข่งขันที่อำนวยความสะดวกผลิตกลางเช่นเป็นที่กระจาย
สร้างจุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และสารมลพิษอื่น ๆ
อยู่วิเคราะห์ [5,172,173] .
3.2.1.1 การ Electrolyzer ด่าง Electrolyzers ด่างโดยทั่วไปมี
ประกอบหุงต แยก microporous และการอควี
อิเล็กโทรด่างประมาณ 30% wt เกาะหรือ NaOH
[20,159] ในนิกเกิล electrolyzers ด่างด้วยสารเคลือบผิวตัวเร่งปฏิกิริยา,
เช่นแพลตตินั่ม เป็นวัสดุแคโทดทั่ว สำหรับ
แอโนด นิกเกิล หรือโลหะทองแดงที่เคลือบ ด้วยออกไซด์โลหะ เช่น
แมงกานีส ทังสเตน หรือ รูทีเนียม ใช้ อิเล็กโทรเหลว
ไม่ได้ใช้ไปในปฏิกิริยา เติมผ่าน butmust
เวลาเนื่องจากขาดทุนเป็นหลักระหว่างไฮโดรเจนระบบอื่น ๆ
กู้คืน ในเซลล์อัลคาไลน์ thewater เป็นที่รู้จักในแคโทด
ซึ่งมันจะแยกเป็นไฮโดรเจนและ OH [127] OH
เดินทางผ่านวัสดุ electrolytic กับขั้วบวกที่เป็น O2
เกิดขึ้น ไฮโดรเจนที่เหลือในละลายด่าง [127] ใน
แล้วมีแยกไฮโดรเจนจากน้ำในของเหลวเป็นแก๊ส
ประโยชน์หน่วยนอก electrolyser [127] ปกติ
ปัจจุบันความหนาแน่นเป็น 100-300 ซม.มา 2 และอัลคาไลน์ electrolyzers
จะบรรลุประสิทธิภาพตามความร้อนต่ำกว่า 50-60%
ค่าของไฮโดรเจน [159] ปฏิกิริยารวมที่ขั้วบวก และ
แคโทด:

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

[159] มันเป็นหลักการแปลงพลังงานไฟฟ้าให้
พลังงานเคมีในรูปแบบของไฮโดรเจนกับออกซิเจนเป็นประโยชน์
โดยผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีอิเล็กที่พบมากที่สุดเป็นอัลคาไลน์
ตาม แต่เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนมากขึ้น (PEM) ไฟฟ้า
และเซลล์อิเล็กโทรออกไซด์ของแข็ง (SOEC) หน่วยกำลังพัฒนา [165-
167] Electrolyzers SOEC มีประสิทธิภาพไฟฟ้ามากที่สุด แต่ได้รับการ
พัฒนาน้อยที่สุดของเทคโนโลยี เทคโนโลยี SOEC มี
ความท้าทายกับการกัดกร่อนซีล, ขี่จักรยานความร้อนและการชุบโครเมี่
การย้ายถิ่น Electrolyzers พีอีเอ็มมีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าที่เป็นด่างไม่
ได้มีการกัดกร่อนและแมวน้ำปัญหาที่ SOEC แต่ค่าใช้จ่ายมากขึ้น
กว่าระบบอัลคาไลน์ ระบบอัลคาไลน์ที่มีการพัฒนามากที่สุด
และต่ำสุดในค่าใช้จ่ายเงินทุน พวกเขามีประสิทธิภาพที่ต่ำที่สุดเพื่อให้พวกเขา
มีพลังงานไฟฟ้าสูงสุดค่าใช้จ่าย
Electrolyzers ไม่เพียง แต่มีความสามารถในการผลิตมีความบริสุทธิ์สูง
ไฮโดรเจน แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้หน่วยแรงดันสูง (ความดัน> 1000 ppsig)
มีการพัฒนา [168] ประโยชน์จากแรงดันสูง
การดำเนินการกำจัดอัดไฮโดรเจนที่มีราคาแพง
ในปัจจุบันด้วยกระแสไฟฟ้ามีราคาแพงกว่าการใช้ขนาดใหญ่
เทคนิคการประมวลผลน้ำมันเชื้อเพลิงในการผลิตไฮโดรเจน และถ้าไม่สามารถทดแทน
การผลิตกระแสไฟฟ้าใช้ในการทำไฟฟ้า
อิเล็กโทร, ผลจริงในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับ
ก๊าซธรรมชาติปฏิรูป [169170] แต่ก็ควรจะสังเกตเห็นว่า
ถ้าไฮโดรเจนจะต้องมีการจัดส่งในถังหรือบรรทุกแล้วใน
การผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านทางเว็บไซต์อาจจะมีราคาไม่แพง หลาย
วิธีการที่แตกต่างกันได้รับการเสนอไปยังที่อยู่สั้นเหล่านี้
มาที่ เหล่านี้รวมถึงการใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่น
พลังงานแสงอาทิตย์ลมและน้ำในการผลิตไฟฟ้า [168170] หรือ
พลังงานส่วนเกินจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่ในการผลิตไฮโดรเจนในช่วง
เวลาปิดสูงสุด [171] และด้วยกระแสไฟฟ้าที่มีอุณหภูมิสูง มี
ได้รับการศึกษาหลายที่ค่าใช้จ่ายของการใช้พลังงานทดแทนสำหรับ
ไฟฟ้าทั้งหมดถึงข้อสรุปที่เป็นต้นทุนของธรรมชาติ
ก๊าซเพิ่มพลังงานหมุนเวียนจะกลายเป็นเศรษฐกิจ
ที่มีการแข่งขันในสถานที่ผลิตกลางเช่นเดียวกับที่กระจาย
จุดรุ่นโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และอื่น ๆ สารมลพิษ
ที่จะถูกรวมในการวิเคราะห์ [5172173]
3.2.1.1 Electrolyzer อัลคาไลน์ Electrolyzers ด่างมักจะ
ประกอบด้วยขั้วไฟฟ้า, คั่นพรุนและน้ำ
อิเล็กโทรไลอัลคาไลน์ของเกาะประมาณ 30% โดยน้ำหนักหรือ NaOH
[20159] ในอัลคาไลน์ Electrolyzers นิกเกิลด้วยการเคลือบปัจจัย
เช่นแพลทินัมเป็นวัสดุแคโทดที่พบมากที่สุด สำหรับ
ขั้วบวกนิกเกิลหรือทองแดงโลหะเคลือบด้วยโลหะออกไซด์เช่น
แมงกานีสทังสเตนหรือรูทีเนียมที่ใช้ อิเล็กโทรไลของเหลว
ที่ไม่ได้ใช้ในปฏิกิริยา butmust ถูกเติมเต็มช่วง
เวลาเพราะการสูญเสียของระบบอื่น ๆ ที่เกี่ยวเนื่องระหว่างไฮโดรเจน
กู้คืน ใน thewater เซลล์อัลคาไลน์ที่มีการแนะนำในแคโทด
ซึ่งจะมีการแตกออกเป็นไฮโดรเจนและ OH? [127] OH?
เดินทางผ่านวัสดุไฟฟ้าที่ขั้วบวกที่ O2 จะ
เกิดขึ้น ไฮโดรเจนที่เหลืออยู่ในสารละลายด่าง [127]
ไฮโดรเจนถูกแยกออกแล้วจากน้ำในของเหลวก๊าซ
หน่วยแยกนอก electrolyser [127] โดยทั่วไป
ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าเป็น 100-300 mA ซม 2 และ Electrolyzers ด่าง
มักจะบรรลุประสิทธิภาพ 50-60% ขึ้นอยู่กับความร้อนที่ต่ำกว่า
มูลค่าของไฮโดรเจน [159] ปฏิกิริยาโดยรวมที่ขั้วบวกและ
ขั้วลบคือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

[ 159 ] มันเป็นหลักของการแปลงพลังงานไฟฟ้า

พลังงานเคมีในรูปของไฮโดรเจนกับออกซิเจนเป็นผลพลอยได้ที่เป็นประโยชน์

เทคโนโลยีไฮโดรเจนที่พบบ่อยที่สุดคือด่าง
ตาม แต่เยื่อแลกเปลี่ยนโปรตอน ( PEM ) electrolysis
และเซลล์อิเล็กโทรออกไซด์ของแข็ง ( soec ) หน่วยพัฒนา [ 165 –
167 ] soec electrolyzers เป็นส่วนใหญ่แต่
ไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพอย่างน้อยที่พัฒนาจากเทคโนโลยี soec เทคโนโลยี
ความท้าทายกับการกัดกร่อนซีลความร้อน , จักรยาน , และ Chrome
การย้ายถิ่น แบบ electrolyzers มีประสิทธิภาพมากกว่าด่าง ทำ
ไม่มีการกัดกร่อนและซีล ปัญหาที่ soec แต่ต้นทุนมากขึ้น
กว่าระบบด่าง ระบบที่เป็นด่างมีการพัฒนามากที่สุดและน้อยที่สุด
ทุน พวกเขาจะมีประสิทธิภาพต่ำดังนั้นพวกเขา
ได้สูงสุดค่าใช้จ่ายพลังงานไฟฟ้า
electrolyzers ไม่เพียง แต่ความสามารถในการผลิตสูงเท่าเทียมกัน
ไฮโดรเจน แต่เมื่อเร็วๆ นี้ หน่วยแรงดัน ( ความดัน > 1000 ppsig )
ถูกพัฒนา [ 168 ] ข้อดีของการผ่าตัดคือการอัดแรงดันสูง

ปัจจุบันธาตุไฮโดรเจนแพงมาก แพงมากกว่าการใช้ขนาดใหญ่
เทคนิคการประมวลผลเพื่อผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจน และถ้าผลิตไฟฟ้าซึ่งไม่สามารถหาทดแทนได้
ใช้ทําไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้า มันจริงผลลัพธ์ในการปล่อยก๊าซสูงเมื่อเทียบกับ
ก๊าซธรรมชาติปฏิรูป [ 169170 ] แต่มันควรจะสังเกตว่า
ถ้าไฮโดรเจนต้องจัดส่งในภาชนะบรรจุหรือบรรทุกบนเว็บไซต์ผ่านการผลิตกระแสไฟฟ้า
อาจจะแพงน้อย หลาย
วิธีการที่แตกต่างกันมีการเสนอไปยังที่อยู่ของ comings สั้น
เหล่านี้ เหล่านี้รวมถึงการใช้แหล่งพลังงานทดแทนเช่น
พลังงานแสงอาทิตย์ ลม และพลังน้ำเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า [ 168170 ] หรือพลังงานส่วนเกินจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่

ปิดในระหว่างผลิตไฮโดรเจนสูงสุด 171 ครั้ง [ ] , และอุณหภูมิสูงของกระแสไฟฟ้า มีหลายการศึกษา
ได้รับในค่าใช้จ่ายของการใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อ
กระแสไฟฟ้าทั้งหมดถึงข้อสรุปที่เป็นค่าใช้จ่ายของก๊าซธรรมชาติ
เพิ่มพลังงานทดแทนจะกลายเป็นประหยัด
แข่งขันเครื่องผลิตส่วนกลาง ตลอดจนกระจาย
รุ่นจุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคาร์บอนไดออกไซด์และสารมลพิษ
จะรวมอยู่ในการวิเคราะห์ [ 5172173 ] .
3.2.1.1 . ด่างเล็กทรอไลเซอร์ . ด่าง electrolyzers มักจะ
ประกอบด้วยขั้วไฟฟ้าแยกสารละลายอิเล็กโทรดและ
ด่างประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ เกาะหรือ NaOH
[ 20159 ] จัด electrolyzers นิกเกิลเคลือบ catalytic
เช่นแพลทินัม เป็นวัสดุแคโทดที่พบบ่อยที่สุด สำหรับ
แอโนดนิกเกิลหรือโลหะทองแดงที่เคลือบด้วยออกไซด์ของโลหะ เช่น
แมงกานีสทังสเตนหรือรูทีเนียม , ใช้ อิเล็กโทรไลต์เหลว
ไม่ได้ใช้ในปฏิกิริยาbutmust จะเติมมากกว่า
เพราะระบบอื่น ๆ ขาดทุนเป็นหลักในระหว่างการกู้คืนไฮโดรเจน

ในการใช้เซลล์อัลคาไลน์ในแคโทด
ซึ่งจะย่อยสลายเป็นไฮโดรเจนและโอ  [ 127 ] โอ้ 
เดินทางผ่านวัสดุอิเล็กโทรไลต์กับขั้วบวกที่เป็น O2
รูปแบบ ไฮโดรเจนที่เหลืออยู่ในสารละลายด่าง [ 127 ]
แล้วแยกไฮโดรเจนจากน้ำในการแยกก๊าซเหลว
หน่วยนอกเล็กโทรไลเซอร์ [ 127 ] ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าปกติ
100 – 300 MA ซม.  2 และด่าง electrolyzers
โดยปกติให้บรรลุประสิทธิภาพ 50 – 60 % ขึ้นอยู่กับความร้อนที่ต่ำกว่าค่าของไฮโดรเจน
[ 159 ] รวมปฏิกิริยาที่ขั้วแอโนดและแคโทด
: