Жасыл сутегін алу үшін қатты оксидті электролиттік жасушаларды коммерцияландыруды жеделдететін жаңалық

Жасыл сутегі өндіру технологиясы сутегі экономикасын түпкілікті жүзеге асыру үшін өте қажет, өйткені сұр сутегінен айырмашылығы, жасыл сутегі оны өндіру кезінде көп мөлшерде көмірқышқыл газын шығармайды. Судан сутегін алу үшін жаңартылатын энергияны пайдаланатын қатты оксидті электролиттік жасушалар (SOEC) ластаушы заттарды шығармайтындықтан назар аударады. Осы технологиялардың ішінде жоғары температуралы қатты оксидті электролиттік жасушалар жоғары тиімділік пен жылдам өндіру жылдамдығының артықшылықтарына ие.

Протонды керамикалық батарея материал ішіндегі сутегі иондарын тасымалдау үшін протонды керамикалық электролитті пайдаланатын жоғары температуралы SOEC технологиясы болып табылады. Бұл батареялар сонымен қатар жұмыс температурасын 700 ° C немесе одан жоғарыдан 500 ° C немесе одан төменге дейін төмендететін технологияны пайдаланады, осылайша жүйе өлшемі мен бағасын төмендетеді және қартаюды кешіктіру арқылы ұзақ мерзімді сенімділікті арттырады. Дегенмен, аккумуляторды өндіру процесінде салыстырмалы төмен температурада протикалық керамикалық электролиттерді агломерациялауға жауапты негізгі механизм нақты анықталмағандықтан, коммерцияландыру кезеңіне өту қиын.

Кореяның ғылым және технология институтының энергетикалық материалдарын зерттеу орталығының зерттеу тобы коммерцияландыру мүмкіндігін арттыра отырып, электролит агломерациялау механизмін ашқанын хабарлады: бұл бұрын-соңды табылмаған жоғары тиімді керамикалық батареялардың жаңа буыны. .

Зерттеу тобы электродты агломерациялау кезінде электролиттердің тығыздалуына өтпелі фазаның әсеріне негізделген әртүрлі модельдік тәжірибелерді әзірледі және жүргізді. Олар алғаш рет өтпелі электролиттен газтәрізді агломерациялық көмекші материалдың аз мөлшерін беру электролиттің агломерациялануына ықпал ете алатынын анықтады. Газды агломерациялау көмекшілері сирек кездеседі және техникалық бақылау қиын. Сондықтан протонды керамикалық жасушалардағы электролиттердің тығыздалуы буландырғыш агломерациядан туындайды деген гипотеза ешқашан ұсынылмаған. Зерттеу тобы газ тәріздес агломерациялық агентті тексеру үшін есептеу ғылымын қолданды және реакция электролиттің бірегей электрлік қасиеттерін бұзбайтынын растады. Сондықтан протонды керамикалық батареяның негізгі өндіріс процесін жобалауға болады.

«Осы зерттеу арқылы біз протонды керамикалық батареяларды өндірудің негізгі процесін дамытуға бір қадам жақындадық», - деді зерттеушілер. Біз болашақта үлкен аумақты, жоғары тиімділіктегі протонды керамикалық аккумуляторларды өндіру процесін зерттеуді жоспарлап отырмыз».