澳洲「毛細管電解槽」,有望將綠氫成本降到每公斤 1.5 美元

作者 | 發布日期 2022 年 03 月 17 日 17:39 | 分類 能源科技 Telegram share ! follow us in feedly


一公斤的氫能大約可以轉換成 39.4kWh 能量,透過當今的商用電解槽,產生的能量則大約落在52.5kWh,如果希望可以將再生能源製氫普及化,是必要提高綠氫性價比,現在澳洲企業利用新的電解技術,實現轉換效率達 95%、41.5kWh/kg 的電解槽,更承諾在幾年內將綠氫售價降到每公斤 1.50 美元。

對於鋼鐵業、重型運輸系統、化學品等產業來說,綠氫是種減排的好方法。根據英國能源轉型委員會(Energy Transitions Commission)預測,由於上述產業,預估到 2050 年全球綠氫需求將成長到每年 5~8 億噸,進而創造一個價值上看幾兆美元的新產業。

只是截至目前為止,綠氫技術還卡在轉換效率跟價格門檻,再生能源製氫無論是在效率還是在價格方面,都還無法跟傳統化石燃料製氫比較,如今澳洲企業 Hysata 推出的超高效電解槽,或許提高綠氫的成本競爭力,加速全球脫碳速度、提高各產業能源安全。

(Source:Hysata

有別於傳統將電極完全浸入電解質中的電解槽,Hysata 的毛細管電解槽(capillary-fed electrolysis cell)的電解質儲存在底部儲存槽中,因此陰陽兩極不會直接接觸到液體,自然不會讓泡泡阻礙水分解製氫效果。

Hysata 的電解槽主要是利用陰陽兩極中間的多孔、親水的分離器,利用毛細作用將電解質吸上來,電極只有一側會接觸到電解質,可直接產生氫氣和氧氣,不會有任何氣泡阻礙。Hysata 團隊聲稱毛細作用電解槽的效率高達 98%,目前也在 Nature Communications 被同業證實,效率也優於現在商用的電解水製氫電解槽,期平均效率為 83%。

這項設計也無需液體循環、氣體液體分離罐、管線與幫浦等,無論是空氣冷卻還是輻射冷卻都行得通,進一步降低資本和營運成本

Hysata 技術長 Gerry Swiegers 指出,Hysata 毛細管電解槽旨在簡化製造、易於擴展和安裝,提供 95% 的整體系統效率,相當於 41.5 kWh/kg,相較於現有電解槽技術的 75% 或更低效率,能有效降低綠氫的資本和營運成本。

Hysata 執行長 Paul Barrett 表示,未來也正逐步將技術商業化,期許在 2025 年達到 GW 級氫氣生產能力,屆時有機會達到每公斤氫氣 1.50 美元,現在正在計劃建置試點電解槽製造工廠,將在今(2022 )年聘僱數十名員工。

(首圖來源:Flickr/JOHN LLOYD CC BY 2.0)