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英國Oxford NanoSystems (ONS)研發(fā)金屬合金nanoFlux涂層將使堿性電解槽制氫率翻倍

   2023-07-25 HaechiFuelCell16400
核心提示:目前全球鎳金屬資源短缺

英國Oxford NanoSystems (以下稱:ONS)研發(fā)由金屬合金制成的nanoFlux涂層用于電極,取代了堿性電解槽中通常使用的鎳基涂層。這種合成涂層可促進(jìn)形成遠(yuǎn)離電極的小氣泡,而不是生成粘住并阻礙系統(tǒng)中電子運(yùn)動的更少、更大的氣泡。這意味著生產(chǎn)商可在不過熱的情況下通過電解槽提供更高水平的電流。這種合成涂層提升了制氫速度,在給定的時(shí)間內(nèi),和使用鎳基涂層的相同額定當(dāng)量相比,電解槽可產(chǎn)生更多的氫。

ONS首席執(zhí)行官Ian Russel表示,該技術(shù)的制氫效率比最初宣傳的50%有所提高。他表示和典型的鎳型電極涂層相比,ONS的涂層幾乎可以使堿性電解槽電堆制氫速度提升一倍,且不需要任何其他變化。電解槽電堆的所有其他部分則保持不變。該金屬涂層成本低于鎳型涂層,這意味著以每kW美元計(jì)算的話,電池組的資本支出成本降低了近50%。

但它不會影響能量循環(huán)效率,以輸送到系統(tǒng)的每千瓦時(shí)電力的能量損失來衡量。對于堿性電解槽來說,這通常保持在80%左右,每1MWh的電力輸入,將產(chǎn)生相當(dāng)于約800kWh的氫氣。ONS 還發(fā)現(xiàn),其金屬合金涂層的安裝成本比鎳基同類產(chǎn)品低約 60%,它指出該涂層僅占整個(gè)電堆成本的百分之幾。

目前全球鎳金屬資源短缺。鎳是一種可廣泛用于電動汽車電池生產(chǎn)的金屬,隨著電動汽車和電解槽制造能力的增加,這可能會導(dǎo)致未來零部件出現(xiàn)短缺。

Russell 沒有透露有關(guān) nanoFlux 成分的任何細(xì)節(jié),但強(qiáng)調(diào)公司的技術(shù)不使用同樣供不應(yīng)求的稀有鉑族金屬 (PGM)。

Russell表示,兩家主要的堿性電解槽生產(chǎn)目前正在測試該技術(shù)的穩(wěn)健性和穩(wěn)定性,但他拒絕透露相關(guān)公司的信息。

哥倫比亞大學(xué)全球能源政策中心的全球研究學(xué)者 Anne-Sophie Corbeau 則警告不要過分強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)率對電解槽總體成本的影響,她指出,電解槽工廠的其余部分(電堆本身之外的電解槽系統(tǒng)部分)占 1MW 機(jī)組成本的 50-55%。

Corbeau 撰寫過有關(guān)電解槽生產(chǎn)成本的文章,她也對電解槽生產(chǎn)率提升背后的假設(shè)提出了質(zhì)疑。

她表示,堿性電解槽成本范圍相當(dāng)大,我們必須就參考點(diǎn)達(dá)成一致并就該點(diǎn)應(yīng)用于降低成本的參考。她表示真正成功的參考標(biāo)準(zhǔn)是氫的平準(zhǔn)化成本LCOH,和鎳基涂層相比,ONS公司的金屬涂層有可能會增加制氫的連鎖成本,如金屬涂層使用壽命較短,這會縮短電堆的使用壽命。


 
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