PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Processes· 2020Q2· Derleme

Yenilenebilir Enerji ile Güçlendirilen Alkali Su Elektrolizi: Bir Derleme

Alkaline Water Electrolysis Powered by Renewable Energy: A Review

Jörn Brauns, Thomas Turek

Kısa özet

Yenilenebilir hidrojen için kilit bir teknoloji olan alkali su elektrolizi, sınırlı kısmi yük operasyonu ve artan gaz kirliliği nedeniyle dalgalı enerji kaynaklarıyla zorluklarla karşılaşıyor ve rekabetçilik için sistem optimizasyonu gerektiriyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Dalgalı yenilenebilir enerji kaynakları, sınırlı kısmi yük operasyonu nedeniyle geleneksel alkali su elektrolizörleri için zorluklar teşkil etmektedir.
  • Elektrolizörlerde düşük güç kullanılabilirliği, güvenlik kapanmalarına yol açabilen gaz kirliliğinin artmasına neden olur.
  • Verimlilik ve rekabetçilik için elektrolizörler, hidrojen depolama ve yakıt hücreleri dahil olmak üzere sistem bileşenlerinin optimize edilmesi esastır.
  • Elektrolizi depolama ve yakıt hücreleriyle birleştirmek, şebeke stabilitesini sağlamaya ve geleneksel yedek güç ihtiyacını azaltmaya olanak tanır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Alkaline water electrolysis is a key technology for large-scale hydrogen production powered by renewable energy. As conventional electrolyzers are designed for operation at fixed process conditions, the implementation of fluctuating and highly intermittent renewable energy is challenging. This contribution shows the recent state of system descriptions for alkaline water electrolysis and renewable energies, such as solar and wind power. Each component of a hydrogen energy system needs to be optimized to increase the operation time and system efficiency. Only in this way can hydrogen produced by electrolysis processes be competitive with the conventional path based on fossil energy sources. Conventional alkaline water electrolyzers show a limited part-load range due to an increased gas impurity at low power availability. As explosive mixtures of hydrogen and oxygen must be prevented, a safety shutdown is performed when reaching specific gas contamination. Furthermore, the cell voltage should be optimized to maintain a high efficiency. While photovoltaic panels can be directly coupled to alkaline water electrolyzers, wind turbines require suitable converters with additional losses. By combining alkaline water electrolysis with hydrogen storage tanks and fuel cells, power grid stabilization can be performed. As a consequence, the conventional spinning reserve can be reduced, which additionally lowers the carbon dioxide emissions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Processes, 2020 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Enerji Mühendisliği ve Güç Teknolojisi

Energy Engineering and Power TechnologyEnergy