ปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์เป็นส่วนประกอบสำคัญเพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบการผลิตไฮโดรเจนโดยการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า
ในเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนโดยการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์อาจดูไม่สำคัญ แต่บทบาทของมันมีความสำคัญมาก ในฐานะที่เป็นส่วนหลักของการปิดผนึกเซลล์ มันกำหนดประสิทธิภาพการปิดผนึกและการเป็นฉนวนของเซลล์ และมีผลโดยตรงต่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบการผลิตไฮโดรเจนจากน้ำอัลคาไลน์ทั้งหมด
1. บทบาทสำคัญของปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์
หน้าที่หลักของปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์คือการป้องกันไม่ให้สารละลายอิเล็กโทรไลต์ ไฮโดรเจน และออกซิเจนรั่วออกจากเซลล์ ภายใต้สภาวะการทำงานของสารละลาย KOH 30% ที่ 90 องศาเซลเซียส และ 1.6 MPa ปะเก็นควรรักษาประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี นอกจากนี้ ปะเก็นยังต้องมีคุณสมบัติเป็นฉนวนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเป็นฉนวนระหว่างกรอบขั้วทั้งสองของห้องอิเล็กโทรไลต์และหลีกเลี่ยงการลัดวงจรในห้องเล็ก
ในการเลือกวัสดุ ปะเก็นปิดผนึกมักใช้พลาสติกฟลูออรีนที่ปรับปรุงแล้ว เช่น โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ที่เติมด้วยเส้นใยคาร์บอน โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ และสารเติมแต่งเสริมอื่น ๆ วัสดุนี้มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนทางเคมีที่ดี และสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการทำงานที่ซับซ้อนภายในเซลล์อิเล็กโทรไลต์
2. การปรับปรุงปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์อย่างต่อเนื่อง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนโดยการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ความต้องการสำหรับปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์มีความสูงขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อให้ตรงกับความต้องการของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่มีประสิทธิภาพสูง นักวิจัยทั้งในและต่างประเทศได้ทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับปะเก็นปิดผนึกและปรับปรุงประสิทธิภาพของมันอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น โดยการปรับปรุงโครงสร้างปะเก็นและปรับปรุงสูตรวัสดุ ประสิทธิภาพการปิดผนึกและการเป็นฉนวนของปะเก็นได้รับการปรับปรุง
3. ลักษณะของปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์
ในการใช้งานจริง ปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์จำเป็นต้องมีลักษณะดังต่อไปนี้:
(1) ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี : ภายใต้สภาวะสุดขั้วเช่นอุณหภูมิสูงและความดันสูง ปะเก็นยังคงรักษาประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ยอดเยี่ยมและป้องกันการรั่วไหลของสื่อ
(2) ประสิทธิภาพการเป็นฉนวนที่ดี : ปะเก็นต้องมีประสิทธิภาพการเป็นฉนวนสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการลัดวงจรในห้องอิเล็กโทรไลต์และให้แน่ใจว่าระบบทำงานอย่างปลอดภัย
(3) ความต้านทานการกัดกร่อน : วัสดุปะเก็นควรมีความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมีที่ดีเพื่อปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่ซับซ้อนภายในเซลล์อิเล็กโทรไลต์
(4) การติดตั้งง่าย: การออกแบบโครงสร้างของปะเก็นควรติดตั้งและบำรุงรักษาได้ง่าย เพื่อลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาระบบ
สรุปสุดท้าย
โดยสรุป ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบการผลิตไฮโดรเจนจากการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ประสิทธิภาพของปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์มีผลโดยตรงต่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบ ดังนั้น ในกระบวนการออกแบบและการผลิตเซลล์อิเล็กโทรไลต์ การเลือกและการปรับปรุงปะเก็นจึงมีความสำคัญมาก ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนจากการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า เชื่อว่าประสิทธิภาพของปะเก็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์จะได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมและมีส่วนช่วยในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานสะอาดของจีน
