Electrolytic hydrogen unit

Протонообменные электролизёры (PEM): технология нового поколения

Сегодня PEM-электролиз (от англ. Proton Exchange Membrane) считается одной из самых перспективных и современных технологий получения водорода. В отличие от классического щелочного метода, PEM-системы используют тонкую полимерную мембрану, способную пропускать только протоны — ионы водорода — блокируя при этом движение электронов и других примесей.

Такая мембрана изготавливается из инновационных материалов с высокой проводимостью для протонов и служит ключевым элементом электролизной ячейки. В процессе электролиза через неё проходит водород, отделяясь от кислорода, а также от возможных примесей, таких как озон или хлор. Это позволяет получать более чистый водород без необходимости в сложной и дорогостоящей постобработке, хотя и требует использования очищенного электролита на входе.

Как работает система

Основой установки служит модуль с протонообменной мембраной, который разделяет катодную и анодную зоны. Мембрана проницаема для протонов, но не пропускает электроны, что делает возможным эффективное разделение продуктов реакции. Водород, образующийся на катодной стороне, направляется в сепаратор, где из него удаляются остатки влаги.

На следующем этапе водород проходит через колонны КЦА (комплексной адсорбционной осушки), что позволяет достичь высокой степени чистоты — до 99.9998%. После этого он подаётся в технологический контур заказчика, полностью готовый к промышленному применению.

Отсутствие вредных выбросов: при эксплуатации установка выделяет исключительно водяной пар, без образования CO₂, NOx или сажи, что делает технологию экологически чистой.

Не требуется продувка азотом: система запускается и функционирует без необходимости предварительной инертной защиты.

Низкий уровень шума и полное отсутствие вибрации обеспечивают комфортную эксплуатацию даже в помещениях с повышенными требованиями к акустике.

Минимальное энергопотребление — всего до 4,8 кВт·ч на 1 нормальный кубометр водорода, что выгодно в долгосрочной перспективе.

Продолжительный срок службы: ресурс эксплуатации электролизной установки достигает 20 лет.

Компактные размеры оборудования позволяют разместить систему в стандартных контейнерных модулях или ограниченных по площади пространствах.

Отсутствие коррозионного износа: конструкция не содержит элементов, взаимодействующих с агрессивными щелочными растворами, что повышает надёжность.

Быстрый запуск системы — выход на стабильный рабочий режим происходит в течение 10–15 минут после включения.

Высокая степень очистки водорода: концентрация достигает 99,9998%, что позволяет использовать газ в высокоточных промышленных процессах.

Не требуется использование компрессора: система обеспечивает давление водорода до 30 бар без дополнительных устройств повышения давления.

Подходит для удалённых площадок: электролизёры успешно применяются на объектах с ограниченной инфраструктурой, где критичны стабильность и автономность.

Максимально простая интеграция: после доставки требуется только подключение к водоснабжению и электросети.

Техническое обслуживание минимально: благодаря отсутствию движущихся компонентов сервис требуется лишь раз в год.

Абсолютная безопасность: конструкция и рабочие процессы полностью соответствуют современным требованиям промышленной безопасности.