อิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์ช่วยให้การผลิตไฮโดรเจนสีเขียวในระดับใหญ่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนได้อย่างไร

หลักการของการแยกไฟฟ้าของน้ำแบบอัลคาไลน์และบทบาทของมันในการผลิตไฮโดรเจนสำหรับอุตสาหกรรม

การแยกน้ำด้วยอิเล็กโทรลิซิสแบบอัลคาไลน์ หรือ AWE ย่อจาก Alkaline Water Electrolysis เป็นกระบวนการที่ใช้สารละลายอัลคาไลน์เหลว ซึ่งมักเป็นโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) เพื่อแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน ตามข้อมูลจาก PlugPower ในปี 2024 ระบบทันสมัยสามารถมีประสิทธิภาพได้ระหว่าง 70 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ เทคโนโลยีนี้ใช้ขั้วไฟฟ้าที่ทำจากนิกเกิลร่วมกับแผ่นไดอะแฟรมพรุนพิเศษ ซึ่งทำหน้าที่กั้นก๊าซทั้งสองไว้ไม่ให้ปะปนกัน แต่ยังอนุญาตให้ไอออนเคลื่อนผ่านได้ ด้วยเหตุนี้ AWE จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม สิ่งที่ทำให้ AWE แตกต่างจากเครื่องแยกน้ำแบบ PEM คือ ไม่จำเป็นต้องใช้โลหะกลุ่มแพลตินัมที่มีราคาแพง ซึ่งช่วยลดต้นทุนวัสดุลงได้ประมาณ 30 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ ตามรายงานการวิจัยจาก MDPI ในปี 2024 หากพิจารณาจากตัวเลข ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าขณะทำงานโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 0.4 ถึง 0.6 แอมป์ต่อตารางเซนติเมตร ข้อมูลจำเพาะเหล่านี้ทำให้ AWE เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับสถานประกอบการขนาดใหญ่ เช่น โรงงานผลิตแอมโมเนีย และโรงกลั่นน้ำมัน ซึ่งต้องการการใช้พลังงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน

ส่วนประกอบหลัก: อิเล็กโทรด, ไดอาแฟรม, และอิเล็กโทรไลต์ในระบบ AWE

• อิเล็กโทรด : อิเล็กโทรดที่ทำจากเหล็กชุบนิกเกิลให้ความทนทานและคุ้มค่าต้นทุน โดยยังคงประสิทธิภาพการทำงานได้มากกว่า 60,000 ชั่วโมง
• แผ่นไดอะแฟรม : วัสดุคอมโพสิตขั้นสูง เช่น เมมเบรนที่ใช้พอลีซัลโฟน ช่วยลดการรั่วของก๊าซในขณะที่เพิ่มการนำไฟฟ้าไอออน
• อิเล็กโทรไลต์ : สารละลาย KOH ความเข้มข้น 25–30% ช่วยให้ไอออนเคลื่อนที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับระบบกรองที่ช่วยยืดอายุการใช้งานและลดความถี่ในการบำรุงรักษา

โดยรวมแล้ว ส่วนประกอบเหล่านี้ช่วยลดต้นทุนการลงทุนลงเหลือ 800 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์สำหรับติดตั้งระบบ AWE ขนาดหลายเมกะวัตต์ ซึ่งลดลงอย่างมากจาก 1,200 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ในปี 2018 (ผลการศึกษาใน Engineering 2024)

การออกแบบระบบเพื่อความทนทานในการดำเนินงานอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง

ถูกออกแบบมาเพื่อทำงานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าแบบอัลคาไลน์มาพร้อมโครงสร้างที่ทำจากสแตนเลสสตีลทนการกัดกร่อน และระบบจัดการสารละลายอิเล็กโทรไลต์โดยอัตโนมัติ การออกแบบเป็นชุดแบบโมดูลาร์ทำให้สามารถขยายขนาดการดำเนินงานไปยังระดับความจุกิกะวัตต์ได้ ซึ่งเราเริ่มเห็นการดำเนินการจริงแล้วในโครงการต่างๆ เช่น โครงการ Asian Renewable Energy Hub ในออสเตรเลีย เครื่องจักรเหล่านี้ยังมีเครื่องแยกก๊าซสำรอง (redundant gas separators) รวมถึงระบบควบคุมอุณหภูมิในตัว ซึ่งร่วมกันช่วยรักษาระดับการทำงานต่อเนื่องได้ประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ แม้ในช่วงเวลาที่มีการบำรุงรักษา รุ่นล่าสุดของเครื่องแยกสารชนิดนี้สามารถกลับมาทำงานใหม่ได้ภายในประมาณครึ่งชั่วโมงหลังจากการปิดเครื่องอย่างสมบูรณ์ ทำให้มันกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญในการพัฒนาสถาน facility การผลิตไฮโดรเจนสีเขียวขนาดใหญ่ทั่วโลก

ข้อได้เปรียบของเครื่องแยกสารแบบอัลคาไลน์เมื่อเทียบกับ PEM: ความพร้อมใช้งาน มูลค่าต้นทุน และความสามารถในการขยายขนาด

ประวัติความสำเร็จที่พิสูจน์แล้ว: ประสบการณ์การใช้งานยาวนานหลายทศวรรษกับเทคโนโลยี AWE

การใช้อิเล็กโทรลิซิสแบบอัลคาไลน์สำหรับการผลิตไฮโดรเจนในอุตสาหกรรมมีประวัติย้อนไปถึงช่วงทศวรรษ 1920 และ ณ ปี ค.ศ. 2024 มีติดตั้งระบบขนาดใหญ่กว่า 500 แห่งทั่วโลก ส่วนใหญ่มีกำลังการผลิตมากกว่า 10 เมกะวัตต์ ระบบดังกล่าวทำงานได้ดีเนื่องจากโครงสร้างที่แข็งแรง และพึ่งพาตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำจากนิกเกิลเป็นหลัก จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมหลายอุตสาหกรรมยังคงเลือกใช้วิธีนี้ในการผลิตปุ๋ยหรือการกลั่นน้ำมัน ในทางตรงกันข้าม เทคโนโลยีเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEM) ยังไม่ได้แสดงศักยภาพอย่างเต็มที่ในระดับใหญ่เท่าที่ควร โรงงาน PEM ที่ใหญ่ที่สุดที่เราเคยเห็นจนถึงขณะนี้สามารถผลิตได้เพียงประมาณ 20 เมกะวัตต์เท่านั้น ตามรายงานอุตสาหกรรมล่าสุดเมื่อปีที่แล้ว

ต้นทุนการลงทุนต่ำและขยายขนาดเชิงพาณิชย์ได้โดยไม่ต้องพึ่งพาโลหะหายาก

ระบบอิเล็กโทรลิซิสของน้ำด่าง (AWE) มีต้นทุนการลงทุนอยู่ที่ 242 ถึง 388 ยูโรต่อกิโลวัตต์ ซึ่งต่ำกว่าระบบที่ใช้เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEM) มาก เนื่องจากระบบ PEM มีราคาตั้งแต่ 384 ยูโร ไปจนเกินกว่า 1,000 ยูโรต่อกิโลวัตต์ ความแตกต่างของราคาดังกล่าวเกิดจากสองปัจจัยหลัก ได้แก่ AWE ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำจากโลหะทั่วไปแทนที่จะใช้โลหะมีค่าราคาแพง อีกทั้งผู้ผลิตได้ผลิตระบบเหล่านี้มาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้ว ทำให้กระบวนการผลิตมีความคล่องตัวและมีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ ตลาดจีนยังช่วยผลักดันให้ต้นทุนลดต่ำลงอีกด้วย โดยบางโรงงานในจีนสามารถผลิตหน่วยขนาด 10 เมกะวัตต์ ได้ในราคาประมาณ 303 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ ซึ่งถูกกว่าอุปกรณ์ที่คล้ายกันจากยุโรปหรืออเมริกาเหนือถึงประมาณสี่เท่า เนื่องจาก AWE ไม่ต้องพึ่งพาโลหะกลุ่มแพลตตินัม จึงหลีกเลี่ยงปัญหาห่วงโซ่อุปทานที่เกิดขึ้นกับเทคโนโลยีอื่น ๆ ได้ ซึ่งหมายความว่าเราสามารถขยายการผลิตไปสู่ระดับกิกะวัตต์ได้โดยไม่ต้องเผชิญกับปัญหาขาดแคลนวัสดุที่อาจชะลอการพัฒนาทั้งหมด

อายุการใช้งานยาวนานและทนทานสูงในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่รุนแรง

ระบบ AWE สำหรับอุตสาหกรรมส่วนใหญ่มักทำงานได้นานประมาณ 12 ถึง 15 ปี แม้ในสภาพแวดล้อมที่ยากลำบาก เช่น โรงงานผลิตแอมโมเนีย ความทนทานนี้เกิดจากหลายปัจจัย ได้แก่ แผ่นไดอะแฟรมที่เสริมด้วยเซอร์โคเนียม ระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับการจัดการอิเล็กโทรไลต์ และช่วงเวลาระหว่างการบำรุงรักษายาวนานขึ้น โดยชุดขั้วไฟฟ้าสามารถทำงานได้นานถึง 30,000 ชั่วโมงก่อนต้องเข้ารับบริการบำรุงรักษา พิจารณาจากประสิทธิภาพจริง โรงงานผลิตคลอร์-อัลคาไลในประเทศเบลเยียมที่มีกำลังการผลิต 28 เมกะวัตต์ สามารถรักษาประสิทธิภาพในระดับสูงถึง 78 เปอร์เซ็นต์ตลอดระยะเวลาแปดปีที่ดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง ซึ่งที่จริงแล้วดีกว่าที่ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมคาดการณ์ไว้สำหรับระบบ PEM ที่เผชิญกับความท้าทายในการดำเนินงานแบบเดียวกันในระยะยาว

อุปสรรคสำคัญในการขยายการติดตั้งเซลล์อิเล็กโทรไลซ์แบบอัลคาไลน์

ความสามารถในการปรับการทำงานจำกัดภายใต้ภาวะผันผวนของพลังงานหมุนเวียน

ระบบอิเล็กโทรลิซิสของน้ำด่างทำงานได้ดีที่สุดเมื่อได้รับแหล่งจ่ายไฟที่สม่ำเสมอ ซึ่งทำให้เกิดปัญหาเมื่อต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันจากแผงโซลาร์เซลล์หรือกังหันลม เนื่องจากข้อจำกัดนี้ ผู้ปฏิบัติงานมักจำเป็นต้องใช้โซลูชันการจัดเก็บเพิ่มเติม หรือผสมผสานเทคโนโลยีต่างๆ เพียงเพื่อรักษาระดับการผลิตไฮโดรเจนให้มีเสถียรภาพ งานวิจัยจาก RMI ในปี 2023 ยังแสดงให้เห็นข้อมูลที่น่าสนใจอีกด้วย เมื่อโรงงานดำเนินงานด้วยพลังงานหมุนเวียนเพียง 25% จะต้องใช้อิเล็กโทรไลเซอร์ประมาณ 2.5 กิกะวัตต์ เพื่อผลิตไฮโดรเจนปีละ 100,000 ตัน ซึ่งมากกว่าอุปกรณ์ที่จำเป็นถึงประมาณ 70% เมื่อเทียบกับโรงงานที่สามารถดำเนินการได้ที่ระดับการใช้พลังงานสีเขียว 85% ความไม่มีประสิทธิภาพในลักษณะนี้สะสมเพิ่มขึ้นอย่างมาก สำหรับโครงการขนาดใหญ่ที่ต้องการขยายกำลังการผลิต โครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติมนี้อาจทำให้ต้นทุนสูงขึ้นได้ถึง 1.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ตามการประมาณการของอุตสาหกรรม

การข้ามของก๊าซและความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในระบบแรงดันสูง

เยื่อกั้นแบบพรุนแบบดั้งเดิมอนุญาตให้ การปนเปื้อนของก๊าซ 3–5% ที่ความดันสูงกว่า 30 บาร์ ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายจากการระเบิดได้เนื่องจากไฮโดรเจนและออกซิเจนปะปนกัน การลดความเสี่ยงนี้ ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องติดตั้งระบบความปลอดภัยที่มีความสำคัญ เช่น หน่วยรวมแก๊สใหม่ และกลไกปล่อยแรงดัน ซึ่งเพิ่มความซับซ้อนและต้นทุน

ข้อกำหนดในการจัดการอิเล็กโทรไลต์กัดกร่อน

การใช้โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ก่อให้เกิดปัญหาในการบำรุงรักษาระยะยาว:

ข้อกำหนดเหล่านี้เพิ่มภาระในการดำเนินงานและต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานีติดตั้งที่ห่างไกลหรือติดตั้งนอกชายฝั่ง

ประสิทธิภาพลดลงเมื่อทำงานที่โหลดต่ำ

เมื่อทำงานที่ความจุต่ำกว่า 40% ระบบ AWE จะเผชิญกับ ต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนสูงขึ้น 22% เนื่องจากเกิดการสูญเสียจากความต้านทานโอห์มิกในอิเล็กโทรไลต์ที่เจือจาง การเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้าจากการเกิดฟอง และการจัดการความร้อนที่ไม่เหมาะสม ปัจจัยเหล่านี้ทำให้การผสานรวมกับแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ไม่สม่ำเสมอยากขึ้น ตามที่ระบุไว้ในการศึกษาความมั่นคงของโครงข่ายไฟฟ้าในโครงการแปลงพลังงานลมเป็นไฮโดรเจน

การผสานรวมเครื่องแยกไฟฟ้าแบบอัลคาไลน์กับพลังงานหมุนเวียนเพื่อผลิตไฮโดรเจนอย่างยั่งยืน

การจับคู่ระบบ AWE กับรูปแบบการจ่ายพลังงานจากแสงอาทิตย์และลม

AWE ทำงานได้ดีมากเมื่อสิ่งต่าง ๆ คงที่ แต่การรวมเข้ากับแหล่งพลังงานหมุนเวียนนั้นกลับทำให้ระบบโดยรวมทำงานได้ดียิ่งขึ้น ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดเกิดจากระบบที่ผนวกกับฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งทำงานอยู่ที่อย่างน้อย 60% ของกำลังการผลิตสูงสุด หรือติดตั้งกังหันลมที่มีผลผลิตไม่เปลี่ยนแปลงเกิน 20% ทุกชั่วโมง ตามการศึกษาของกันเดียและคณะในปี ค.ศ. 2007 อย่างไรก็ตาม ความเข้มของแสงแดดที่เพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน เปลี่ยนแปลงเร็วกว่า 500 วัตต์ต่อตารางเมตรต่อนาที อาจลดประสิทธิภาพลงได้ระหว่าง 15 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ นั่นจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมการบูรณาการให้เหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับระบบที่ใช้ลักษณะนี้

กลยุทธ์การจ่ายพลังงานแบบหลายโหมดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพภายใต้สภาวะพลังงานที่ไม่สม่ำเสมอ

เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้กับแหล่งพลังงานแปรผัน ผู้ปฏิบัติงานใช้แนวทางหลักสามประการ:

1. การจัดการโหลดแบบไดนามิก : การปรับความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าระหว่าง 0.3–0.5 A/cm² ตามผลผลิตจากพลังงานหมุนเวียนแบบเรียลไทม์
2. การสำรองพลังงานด้วยแบตเตอรี่ : การใช้ระบบจัดเก็บพลังงานระยะสั้น (⌘15 นาที) เพื่อปรับความผันผวนของพลังงานให้เรียบเนียน
3. การจับคู่พลังงานหมุนเวียนแบบผสม : การรวมกันของพลังงานลม (แฟกเตอร์กำลังการผลิต 40–60%) และพลังงานแสงอาทิตย์ (20–25%) เพื่อทำให้การจ่ายพลังงานรายวันมีความสมดุล

การทดลองภาคสนามในปี 2023 แสดงให้เห็นว่าวิธีเหล่านี้ช่วยลดการสูญเสียประสิทธิภาพลงได้ 35% เมื่อเทียบกับระบบที่ใช้แหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียว

โครงการจริงในการผลิตไฮโดรเจนจากพลังงานลมโดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรลิซิสแบบอัลคาไลน์

โครงการ Energy Island ในเดนมาร์กแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าเทคโนโลยี AWE มีศักยภาพได้ดีเพียงใด โดยระบบที่มีกำลัง 24 เมกะวัตต์สามารถทำงานที่ประสิทธิภาพของสแต็กราวๆ 74% แม้จะเผชิญกับสภาพลมจริงในสนามก็ตาม การพิจารณาจาก 12 ระบบที่แตกต่างกันทั่วยุโรปในปี 2024 ก็บอกเล่าอีกมุมมองหนึ่งเช่นกัน อิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์ยังคงทำงานได้ค่อนข้างดี โดยรักษาระดับประสิทธิภาพไว้ระหว่าง 68 ถึง 72% ไม่ว่าจะทำงานที่ครึ่งกำลังหรือเต็มกำลัง และทั้งหมดนี้ใช้พลังงานลมเพียงอย่างเดียว ซึ่งสูงกว่าระบบ PEM อย่างชัดเจน ที่โดยทั่วไปมีประสิทธิภาพอยู่ระหว่าง 63 ถึง 67% ในสภาวะคล้ายกัน แล้วสิ่งนี้หมายความว่าอะไร? ตัวเลขเหล่านี้ชี้ให้เห็นอย่างชัดเจนว่า AWE สมควรได้รับการพิจารณาอย่างแน่นอนสำหรับการผลิตไฮโดรเจนในระดับใหญ่จากแหล่งพลังงานหมุนเวียน

การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมและการขยายตัวทั่วโลกของเทคโนโลยีอิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์

การใช้งานในระดับใหญ่ในกระบวนการกลั่น แอมโมเนีย และโครงการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวระดับกิกะวัตต์

อิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์ในปัจจุบันคิดเป็นสัดส่วน 65% ของการติดตั้งไฮโดรเจนใหม่ในภาคการกลั่นและผลิตแอมโมเนีย โดยทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ระดับกำลัง 1–5 เมกะวัตต์ และมีประสิทธิภาพของระบบอยู่ที่ 74–82% (UnivDatos Market Insights 2024) มีโครงการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวขนาดกิกะวัตต์มากกว่า 40 โครงการที่อยู่ระหว่างการพัฒนา—ส่วนใหญ่อยู่ในสหภาพยุโรป จีน และออสเตรเลีย—ซึ่งใช้เทคโนโลยี AWE เพื่อแปลงพลังงานลมนอกชายฝั่งและพลังงานแสงอาทิตย์จากพื้นที่ทะเลทรายให้เป็นไฮโดรเจนในปริมาณมาก ในภาคการกลั่น อิเล็กโทรไลเซอร์เหล่านี้ช่วยลดความต้องการแก๊สธรรมชาติลง 28% ขณะที่ในการสังเคราะห์แอมโมเนียนั้น ช่วยลดการใช้พลังงานลง 12% เมื่อเทียบกับกระบวนการรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำ

โรงงานต้นแบบที่ใช้ตรวจสอบความสามารถในการขยายขนาดเชิงพาณิชย์และความพร้อมของโครงสร้างพื้นฐาน

โรงงานต้นแบบระดับหลายเมกะวัตต์ได้บรรลุอัตราการใช้งานต่อเนื่องถึง 90% ในการประยุกต์ใช้งานด้านแอมโมเนียและเหล็กกล้า ซึ่งยืนยันความเข้ากันได้อย่างราบรื่นกับโครงสร้างพื้นฐานอุตสาหกรรมที่มีอยู่แล้ว โรงงานนำร่องในนอร์เวย์ที่เริ่มดำเนินการตั้งแต่ปี 2021 สามารถผลิตไฮโดรเจนได้คงที่ที่อัตรา 1.2 กิโลกรัมต่อชั่วโมงต่อตารางเมตร โดยต้องการการบำรุงรักษาเพียงไตรมาสละครั้ง อุตสาหกรรมเครือข่ายร่วมกำลังปรับมาตรฐานอินเตอร์เฟซระหว่างระบบอัลคาไลน์กับท่อส่ง CO² หรือระบบจัดเก็บในโพรงเกลือ เพื่อตอบสนองช่องว่างด้านโครงสร้างพื้นฐาน 34% ที่ระบุไว้ในรายงานของสภาไฮโดรเจนโลก ปี 2023

แนวโน้ม: การติดตั้งที่เพิ่มขึ้นในศูนย์กลางพลังงานหมุนเวียนทั่วโลก

ศูนย์กลางพลังงานหมุนเวียนหลักระดับโลก 5 แห่ง ซึ่งรวมถึงเส้นทางโซลาร์เซลล์ในแอฟริกาเหนือและแถบชายฝั่งที่มีลมแรงในออสเตรเลีย กำลังวางแผนพัฒนาศักยภาพการผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์รวม 38 กิกะวัตต์ ภายในปี 2030 เขตกลุ่มนี้ใช้ประโยชน์จากความสามารถของ AWE ที่สามารถทำงานได้ในช่วงความยืดหยุ่นของโหลด 40–110% และความเข้ากันได้กับวัตถุดิบเป็นน้ำทะเล ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการแยกเกลือออกจากน้ำลง 60% เมื่อเทียบกับทางเลือกในพื้นที่ภายในประเทศ กว่า 70% ของโรงงานผลิตอิเล็กโทรไลเซอร์ใหม่ในภูมิภาคเหล่านี้ให้ความสำคัญกับเทคโนโลยีแบบอัลคาไลน์ เนื่องจากมีความต้องการแร่ธาตุน้อยกว่า และสอดคล้องกับห่วงโซ่อุปทานในท้องถิ่น

คำถามที่พบบ่อย: อิเล็กโทรไลเซอร์แบบอัลคาไลน์และการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว

ความแตกต่างระหว่างการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าแบบอัลคาไลน์ (Alkaline Water Electrolysis) กับการแยกด้วยไฟฟ้าแบบ PEM คืออะไร

การแยกน้ำด้วยไฟฟ้าแบบอัลคาไลน์ (AWE) ใช้โลหะที่ไม่ใช่โลหะมีค่าซึ่งมีราคาถูกกว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และเหมาะสมกับการใช้งานในระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่มากกว่า เนื่องจากมีต้นทุนต่ำและทนทาน ขณะที่ระบบแยกน้ำด้วยไฟฟ้าแบบ PEM จะใช้โลหะกลุ่มแพลตินัม ซึ่งทำให้ต้นทุนสูงขึ้น และปัจจุบันยังมีความน่าเชื่อถือในระดับใหญ่น้อยกว่า

เครื่องแยกน้ำแบบอัลคาไลน์สมัยใหม่มีประสิทธิภาพอยู่ที่เท่าใด

เครื่องแยกน้ำแบบอัลคาไลน์สมัยใหม่สามารถเข้าถึงประสิทธิภาพได้ระหว่าง 70 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ ทำให้เป็นทางเลือกที่น่าเชื่อถือสำหรับการดำเนินงานอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง

ต้นทุนการลงทุนสำหรับติดตั้งระบบแยกน้ำแบบอัลคาไลน์อยู่ที่เท่าใด

ต้นทุนการลงทุนสำหรับระบบ AWE อยู่ในช่วง 242 ถึง 388 ยูโรต่อกิโลวัตต์ ซึ่งต่ำกว่าระบบ PEM อย่างมีนัยสำคัญ

ทำไมเครื่องแยกน้ำแบบอัลคาไลน์จึงเป็นที่นิยมสำหรับโครงการผลิตไฮโดรเจนขนาดใหญ่

ระบบ AWE มีประวัติการใช้งานที่พิสูจน์แล้วว่าสามารถทำงานได้ในระดับความจุกิกะวัตต์ มีความเสี่ยงด้านห่วงโซ่อุปทานต่ำกว่า และสามารถขยายขนาดได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้โลหะมีค่า