电解水制氢技术在可再生能源发电领域的应用ppt课件

电解氢制造技术在可再生能源发电领域的应用，发表者：1，可再生能源发电，电解氢制造技术，电解氢制造技术的应用，1，2，3，产品目录，2，新能源风力，太阳能，海洋能源，氢能源，核能， 地热能等新能源特征潜力大，可满足能源需求，改善能源结构，减少环境污染在促进经济发展等方面发挥重要作用的可再生能源发电，1，3，可再生能源发电，近年来国民经济的快速增长和能源在能源安全和环境保护的双重压力下，技术相对成熟、规模化开发的可再生能源发电，风力发电太阳能光伏发电，1，4，可再生能源发电，到2012年底，我国新设风力发电机1404.9万千瓦(悬挂容量)， 我国累计风力发电量超过7000万千瓦，太阳能发电累计安装容量约820万千瓦，1，太阳能光伏发电，2012年9月国家能源局正式发布太阳能发电“十二五”规划，到2015年底将建设光伏发电总安装容量100万千瓦， 截至2020年，太阳能光伏发电装置300万千瓦，5，可再生能源发电，1，电解制氢是一项高效清洁的制氢技术，其制氢技术简单，产品纯度高，氢、氧纯度一般达到99.9%，是最具潜力的大规模制氢技术。 特别是随着当前可再生能源发电的增加，氢气成为电能储存的理想载体。 通过6、可再生能源发电、1、利用电解水制氢的技术，将产生可再生能源的电能转换成氢能进行储存，并根据需要，通过后续的化学工艺将氢能转换成甲烷、甲醇、其他液态燃料等7、可再生能源发电1、目前我国氢气年产量已超过千万吨规模，居世界第一。 工业规模的制氢方法主要是甲烷蒸汽改性电解水制氢、8、可再生能源发电、1、甲烷蒸汽改性是目前最经济的制氢方法，但在生产过程中不仅消耗大量化石燃料，而且产生大量的二氧化碳。 电解水制氢工艺简单，产品纯度高，以可再生能源为能源，表现出氢的高效、清洁、大规模制造，该技术还可应用于CO2的削减和转化，具有广阔的发展前景。 9、利用高温固体氧化物电解水的制氢、利用固体高分子电解水的制氢、利用电解水的制氢技术、2、利用电解水的制氢技术、利用碱电解水的制氢利用碱电解水的制氢装置由几个单体电池构成，各个电池由阴极、阳极、隔板以及电解液构成通过直流，水在电解槽中分解，在阴极和阳极分别产生氢和氧。 通常，电解液是氢氧化钾溶液，浓度为20wt%30wt%。 隔膜主要由石棉构成，起到分离气体的作用，两电极主要由金属合金构成，起到分解水、产生氢和氧的作用。 11、电解制氢技术、2、碱电解制氢、12、2、碱电解制氢、优势碱电解制氢是目前最成熟的大规模制氢方法。 过程简单，操作方便。 缺陷耗电大，成本高，每立方米耗氢量约4.55.5kWh，电费约占电解水总制氢费用的80%。13、2、固体高分子电解水生成氢、固体高分子电解水生成氢技术与碱性电解水生成氢的技术相比，主要具有以下三个优点： (1)固体高分子电解水以固体高分子膜为电解质，在电解循环中没有碱液的流失、腐蚀等问题， (2)固体高分子电解质隔板具有良好的化学稳定性、高质子传导性、良好的气体分离性等优点，提高电解池的安全性、提高气体纯度、提高质子传导性， 固体高分子电解质水的制氢能够以高电流密度工作，提高了电解效率(3)固体高分子电解水的制氢采用了膜电极的三组结构，与碱性电解池的零间距结构电解池结构相似，因此降低了能耗。 目前固体聚合物电解水制氢效率约达80%。 2、固体高分子电解水制氢、15、高温固体氧化物电解高温固体氧化物电解水制氢与碱电解和固体高分子电解水制氢相比，高温电解降低了电能消耗率，且在高温条件下电解，显着改善了电极动力学性能，减少了电解过程中的能耗，提高了电解效率。 高温条件下电解，电极采用非贵金属催化剂，降低了电解制氢成本，避免了陶瓷材料结构整体的材料腐蚀问题。 2、高温固体氧化物电解、16、在风力发电领域的应用；3、电解制氢技术的应用、电解制氢技术在可再生能源发电领域的应用；17、电解制氢技术在风力发电领域的应用；3、电解制氢技术的应用、风力发电将可再生风能转换成电能。 碱性电解水制氢技术成熟，成本低，易于实现大规模制氢应用，但风力发电系统电源稳定性相对较差，对风力发电系统电源特性需要开发适合风力发电系统应用的碱性电解水制氢系统。 18、2、电解水制氢技术应用，固体高分子电解水制氢技术成熟，具有较好的工况运行特性，适合风力发电系统不稳定的电源。 但其成本高，制氢规模小，固体聚合物电解水制氢技术在风力发电系统中的应用进一步受到限制。 19、电解氢制造技术的应用、高温固体氧化物电解氢制造技术具有较高的电解效率(90%以上)，高温电解氢制造工作温度较高，需要额外连接风力发电的高温电解氢制造系统，这会降低高温电解氢制造的综合效率。 另外，目前高温电解水的制氢规模与碱性电解水的制氢存在一定程度的差异，高温固体氧化物电解水的制氢技术在风力发电系统中的应用也受到限制。 2、20、3、电解制氢技术的应用，太阳能发电通过太阳能电池将太阳能直接转化为电能。 光伏发电分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。 太阳能发电系统主要由太阳能电池板(模块)、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子部件组成，与机械部件无关。 电解制氢技术在太阳能发电领域的应用，21，3，电解制氢技术的应用，可用于太阳能发电系统的电解制氢技术主要是碱性电解制氢技术和固体聚合物电解制氢技术。 由于太阳能发电的设备规模远小于风力发电系统，因此其制氢规模较小，而且太阳能发电的电源也有一定的变动性，而且需要每天夜间停止，因此与此相应地，电解水制造装置要求良好的可变箱运转和频繁停止的特性。 因此，太阳能发电系统的电解氢制造技术应用固体高分子电解氢制造技术。、22、3、电解制氢技术的应用，太阳能光伏发电技术采用大面积太阳能反射镜，通过跟踪系统将太阳能聚焦到相应的接收机上，加热接收机内流动的传热工程，在热转换设备中直接或间接产生高温、高压蒸汽，然后输送到普通汽轮发电机组发电。 电解制氢技术在太阳能光伏发电领域的应用，23，3，电解制氢技术的应用，太阳能光伏发电系统产生高温高压蒸汽，非常适合高温固体氧化物电解制氢技术。 抽取部分太阳能光伏发电系统的高温高压蒸汽导入高温固体氧化物电解氢制备系统，利用部分光伏发电产生的电能，可以实现太阳能光伏发电系统效率稳定清洁的规模化连续制氢。 通过氢的后续利用等，进一步提高太阳能光伏发电