University of Delawares Yan Yushan om "naturenergi": Hållbar grön vätebränslecellsteknik är redo för kommersialisering!

2024-11-18

Utmaningar och innovationer i Hydroxide Exchange Membrane Fuel Cells (HEMFC)

Bränsleceller, som omvandlar kemisk energi direkt till elektrisk energi, används ofta i hybrid- eller nollutsläppsfordon och andra transportverktyg.Bränsleceller för hydroxidutbytesmembran (HEMFC)är ett miljövänligt alternativ till traditionella syrabaserade bränsleceller. HEMFC är dock mycket känsliga för koldioxid (CO2) i luften. Närvaron av CO2 minskar drastiskt bränslecellens prestanda och effektivitet, med så mycket som 20 %, vilket gör HEMFC nästan lika ineffektiva som bensinmotorer i vissa tillämpningar.

Innovativ lösning: Elektrokemisk CO2-separator (EDCS)

Nyligen publicerade Yan Yushan och Brian P. Setzlers forskargrupp från University of Delaware en artikel iNaturenergi, med titeln "En elektrokemisk cell med kortsluten membran som drivs av väte för att avlägsna CO2 från lufttillförseln av bränsleceller för hydroxidutbytesmembran." Denna studie introducerar enbanbrytande elektrokemisk CO2-separator (EDCS)som effektivt tar bort CO2 från den inkommande luftenHEMFC, vilket avsevärt förbättrar deras prestanda.

EDCS använder en unikkortmembranteknik, vilket gör att den kan drivas av väte, liknande en bränslecell, men utan behov av ledningar, bipolära plattor eller strömavtagare. Denna romankort membran tillvägagångssättär modulär och kan kapslas inspirallindade moduler, vilket ökar ytarean och volymförhållandet för mer kompakt och effektiv drift.

Kommersialiseringspotential: A Game Changer för bränsleceller

Forskning visar att en 25cm²EDCS-modul med kort membrankan effektivt avlägsna mer än 99 % av CO2 från luften vid 2000 SCCM under 450 timmar. Faktum är att dessa moduler kan hantera upp till 10 000 SCCM luft, vilket tar bort över 98 % av CO2. För en 80kWnetto HEMFC stack, kostnaden för en kompakt och effektiv modul som kan ta bort över 99 % CO2 är bara $112. Detta är ett viktigt steg framåtbränslecellsteknikmer överkomliga och kommersiellt gångbara.

Enkelheten hos EDCS-modulen, med färre komponenter, leder till lägre kostnader och större skalbarhet. Detta positionerar tekniken som en lovande lösning för utbredd användning, inte bara i bränsleceller utan även i specialiserade applikationer somrymdskeppochubåtarför livsuppehållande system.

Relevans för våra produkter

Somväteenergitekniken fortsätter att utvecklas, särskilt inomvattenelektrolysochvätebränslecellapplikationer,vårProton Exchange Membranes (PEM) ochBlandade anjonbytarmembranspelar en avgörande roll för att säkerställa hög prestanda och långsiktig stabilitet i dessa system. Våra membranprodukter passar perfekt in igrönt väterotation.

  • VårPEM-membranär designade för högaledningsförmåga, låggaspermeabilitet, och högtryckmotstånd, vilket gör dem idealiska för bådavattenelektrolysför väteproduktion ochvätebränsleceller.

  • DeBlandade anjonbytarmembranvi tillverkar förbättrar prestandan hos traditionella membran, tar itu med problem som jonkontamination och förbättrar hållbarheten, vilket gör dem mer lämpade för långtidsapplikationer.

Som framhållits av detta genombrott iCO2-separering, framtiden förväteenergiindustrinär ljust. Vi tror på vår höga prestandaPEM-membranär väl positionerade för att avsevärt bidra till utvecklingen och kommersialiseringen avgrönt vätelösningar.

Slutsats

Med den pågående utvecklingen av väteenergiteknik, innovationer somelektrokemisk CO2-separator (EDCS)är nyckeln till att förbättra bränslecellseffektiviteten och minska kostnaderna. Våra avanceradePEM-membranär centrala för dessa innovationer och hjälper till att drivaväteenergiindustrinfram. Vare sig iväteproduktion,bränsleceller, ellerenergilagringssystem, våra produkter erbjuder oöverträffad prestanda och tillförlitlighet.

För mer information eller partnerskapsförfrågningar, vänligenkontakta oss.