ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் மின் உற்பத்தி: ஒரு அதிசய தீர்வு அல்ல, ஒரு செயல்படும் மாற்று
சுத்தமான எரிசக்திக்கான உலகளாவிய முயற்சி, ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல்களை R&D ஆய்வகங்களில் இருந்து நிஜ உலக மின் அறைகள் மற்றும் தொழிற்சாலை தளங்களுக்கு நகர்த்தியுள்ளது. எரிபொருளை எரிப்பதற்கு பதிலாக, இந்த அமைப்புகள் மின்வேதியியல் எதிர்வினை மூலம் ஹைட்ரஜனை மின்சாரமாக மாற்றுகின்றன, வெப்பம் மற்றும் நீர் மட்டுமே துணை விளைபொருட்களாக இருக்கும். கோட்பாடு சுத்தமானது. பயன்பாடு இப்போது உண்மையானது—குறிப்பாக டீசல் ஜெனரேட்டர்கள் செலவு மற்றும் இணக்கக் கண்ணோட்டத்தில் இரண்டிலும் increasingly விலை உயர்ந்ததாக மாறிவரும் நிலையில்.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது, மற்றும் அது ஏன் உண்மையில் முக்கியமானது
நேர்மின்முனையில், ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறுகள் புரோட்டான்களாகவும் எலக்ட்ரான்களாகவும் பிரிகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற மின்சுற்று வழியாகச் சென்று மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகின்றன, அதே நேரத்தில் புரோட்டான்கள் ஒரு சவ்வு வழியாக எதிர்மின்முனைக்குச் சென்று, அங்கு ஆக்ஸிஜனுடன் இணைந்து நீரை உருவாக்குகின்றன. NOx இல்லை, SOx இல்லை, துகள்கள் இல்லை—மேலும் பயன்பாட்டு இடத்தில் பூஜ்ஜிய CO₂. 30–40% வெப்பத் திறனில் இயங்கும் உள் எரி பொறிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, எரிபொருள் மின்கலங்கள் இணை உற்பத்தி அமைப்புகளில் 85% க்கும் அதிகமான ஒருங்கிணைந்த வெப்ப மற்றும் மின்சாரத் திறனை அடைய முடியும். இது ஒரு கோட்பாட்டு கூற்று அல்ல; இது நிறுவப்பட்ட அமைப்புகளின் செயல்பாட்டுத் தரவுகளால் ஆதரிக்கப்படுகிறது.
நடைமுறை நன்மைகள் நேரடியானவை: அதிக செயல்திறன், தொகுதி அளவில் அளவிடக்கூடிய தன்மை, குறைந்த சத்தம், மற்றும் புதைபடிவ எரிபொருள் விநியோக சங்கிலிகளின் மீதான நம்பிக்கை குறைதல். ஆனால் ஒரு பிடிப்பு உள்ளது—ஹைட்ரஜன் சுத்தமான மூலங்களிலிருந்து வர வேண்டும். இது நீராவி சீர்திருத்தம் மூலம் இயற்கை எரிவாயுவில் இருந்து உற்பத்தி செய்யப்பட்டால், கார்பன் வெறுமனே மேல்நோக்கி நகரும். அதனால்தான் தொழில்துறை பசுமை ஹைட்ரஜனில்—புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலால் இயக்கப்படும் மின்னாற்பகுப்பு—இரட்டிப்பு முதலீடு செய்கிறது. அந்த பாதை செலவு-போட்டித்தன்மை வாய்ந்ததாக மாறும்போதுதான் முழு சுற்றுச்சூழல் வழக்கு நிலைத்திருக்கும்.
யார் இதைப் பயன்படுத்துகிறார்கள், எதற்காக
வணிகத் துறையில், தரவு மையங்கள் மற்றும் பெரிய அலுவலகக் கட்டிடங்கள் ஆரம்பகால பயனர்களாக உள்ளன. அவர்களுக்கு காப்பு மின்சாரம் தேவைப்படுகிறது, ஆனால் டீசல் ஜெனரேட்டர்கள் சத்தமிடக்கூடியவை, அழுக்கானவை, மேலும் அடிக்கடி பராமரிப்பு மற்றும் இடத்திலேயே எரிபொருள் சேமிப்பு தேவைப்படுகிறது. ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல்கள் இப்போது அதிகரித்து வரும் பிரீமியம் தரவு மையங்களில் அவசரகால மின்சார அலகுகளாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொழில்துறை பயனர்கள் மிகவும் நடைமுறை அணுகுமுறையை எடுக்கின்றனர்—சில தொழிற்சாலைகள் உச்ச நேர மின்சார தேவையை குறைக்க எரிபொருள் செல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை இடத்திலுள்ள சூரிய சக்தியுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு, அதிக கட்டண நேரங்களில் மின்சார செலவு மற்றும் கார்பன் தடம் இரண்டையும் குறைக்கின்றன.
குடியிருப்பு பயன்பாடு இன்னும் குறைவாகவே உள்ளது, ஆனால் ஜப்பான் மற்றும் ஐரோப்பாவின் சில பகுதிகளில், வீட்டு பயன்பாட்டிற்கான கோஜெனரேஷன் எரிபொருள் செல்கள் பத்து ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக வணிக ரீதியாக கிடைக்கின்றன. அவை மின்சாரம் மற்றும் சூடான நீர் இரண்டையும் வழங்குகின்றன, மேலும் தனித்தனி வீடுகளுக்கு, பொருளாதாரம் மெதுவாக சாத்தியமான நிலையை நெருங்குகிறது.
ஷாங்காய் மிங்ஜெங் டெக்னாலஜி கோ., லிமிடெட் இந்த சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்ற ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் அமைப்புகளை வழங்குகிறது. அவற்றின் சலுகைகள் பொதுவாக கார எலக்ட்ரோலைசர்களை எரிபொருள் செல் தொகுதிகளுடன் இணைக்கின்றன, பத்து கிலோவாட்கள் முதல் மெகாவாட் அளவு வரையிலான மின் உற்பத்தி திறன்களை உள்ளடக்கியது. உள்ளமைவு விவரங்கள் மற்றும் வழக்கு ஆய்வுகளுக்கு, அவற்றின்
தீர்வு பக்கம்.
கார்பன் கணக்கியல்: "பூஜ்ஜிய உமிழ்வு" என்பது அவ்வளவு எளிதல்ல
கண்டிப்பாகச் சொன்னால், எரிபொருள் செல்கள் பயன்பாட்டின் இடத்தில் பூஜ்ஜிய உமிழ்வைக் கொண்டவை. அந்த வேறுபாடு முக்கியமானது. ஹைட்ரஜன் புதைபடிவ எரிபொருள் சீர்திருத்தத்திலிருந்து வந்தால், கார்பன் மறைந்துவிடவில்லை—அது உற்பத்தி நிலைக்கு மாற்றப்பட்டுள்ளது. உண்மையான சுற்றுச்சூழல் மதிப்பு முழுமையான குறைந்த-கார்பன் அல்லது கார்பன்-இல்லாத ஹைட்ரஜன் சங்கிலியில் உள்ளது.
அப்படியிருந்தும், உள்ளூர் பயன்பாடுகளில்—துறைமுகங்கள், சுரங்கத் தளங்கள், மருத்துவமனை வளாகங்கள்—டீசல் என்ஜின்களை எரிபொருள் செல்களுடன் மாற்றுவது PM2.5 மற்றும் NOx உமிழ்வுகளை முற்றிலுமாக நீக்குகிறது. அது உள்ளூர் காற்றின் தரத்தில் உறுதியான, உடனடி முன்னேற்றம். சீனா மற்றும் பிற இடங்களில் கார்பன் விலை நிர்ணய வழிமுறைகள் இறுக்கமடைந்து வருவதால், வழக்கமான காப்பு மின்சக்தியிலிருந்து ஹைட்ரஜனுக்கு மாறுவது விரைவில் சுற்றுச்சூழல் தேர்வாக மட்டுமல்லாமல், ஒழுங்குமுறைத் தேவையாகவும் மாறக்கூடும்.
மிங்ஜெங் பசுமை ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி மற்றும் எரிபொருள் செல்களுக்கான சுற்றுச்சூழல் சோதனையில் தெளிவான தொழில்நுட்ப முதலீடுகளை செய்துள்ளது. சான்றிதழ் மற்றும் இணக்க விவரங்கள் அவர்களின்
எங்களை பற்றி பக்கத்தில் கிடைக்கின்றன.
இது கிரிட்டை சீர்குலைக்க இங்கு இல்லை—இது ஒரு நெகிழ்வான துணை
நடைமுறையில், ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல்கள் விரைவில் முக்கிய மின் கிரிட்டை மாற்றுவதில்லை. அவற்றின் இன்றைய மிகவும் யதார்த்தமான பங்கு ஒரு துணை மற்றும் இடையகமாக உள்ளது. அவை சூரிய மற்றும் காற்றாலை ஆற்றலுடன் நன்றாக இணைகின்றன, புதுப்பிக்கத்தக்க உற்பத்தி ஏற்ற இறக்கமாக இருக்கும்போது விரைவான பதிலளிப்பு ஒழுங்குமுறையை வழங்குகின்றன. கிரிட் பராமரிப்பு அல்லது மின் தடை நேரங்களில் முக்கிய சுமைகளை அவை சுயாதீனமாக ஆதரிக்கவும் முடியும்.
டீசல் ஜென்செட்களில் இருந்து அவற்றை வேறுபடுத்துவது சுற்றுச்சூழல் முத்திரை மட்டுமல்ல—அது செயல்பாட்டு எளிமை. எரிபொருள் தொட்டிகளை நிர்வகிக்க வேண்டியதில்லை, எண்ணெய் மாற்றங்கள் இல்லை, குறைந்த அதிர்வு, மற்றும் அலுவலக கட்டிடங்களின் அடித்தள இயந்திர அறைகளில் நிறுவக்கூடிய அளவுக்கு குறைந்த சத்தம். தரவு மையங்கள், மருத்துவமனைகள், மற்றும் துல்லிய உற்பத்தி வசதிகளுக்கு, இந்த நம்பகத்தன்மை மற்றும் தூய்மையின் கலவை உண்மையிலேயே கவர்ச்சிகரமானது.
மிங்ஜெங்-ன் ஒருங்கிணைந்த தீர்வுகளில் எலக்ட்ரோலைசர்கள், மின் கட்டுப்பாட்டு அலகுகள், மற்றும் கட்டம்-இணைக்கப்பட்ட மற்றும் கட்டம்-இல்லாத செயல்பாட்டை ஆதரிக்கும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் அடங்கும். விரிவான விவரக்குறிப்புகளை அவர்களின்
எரிபொருள் செல் தொடர்பான உபகரணங்கள் பக்கம்.
வரவிருக்கும் ஆண்டுகளில் கவனிக்க வேண்டியவை
வினையூக்கி மற்றும் சவ்வு மேம்பாடுகள் படிப்படியாக செலவுகளைக் குறைத்து வருகின்றன, பலர் எதிர்பார்த்த அளவுக்கு விரைவாக இல்லாவிட்டாலும்—ஆனால் போக்கு தெளிவாக உள்ளது. முக்கியமாக, மின்னாற்பகுப்பி செலவுகள் குறைந்து வருகின்றன. பச்சை ஹைட்ரஜன் (மின்சாரம் + உபகரண தேய்மானம்) தொழில்துறை சாம்பல் ஹைட்ரஜனின் விலையை நெருங்கும்போது, எரிபொருள் செல் பயன்பாடு கொள்கை உந்துதலில் இருந்து பொருளாதார உந்துதலுக்கு மாறும்.
சிறியமயமாக்கல் மற்றும் எடுத்துச் செல்லக்கூடிய தன்மை மற்றொரு எல்லைக்கோடு. அவசரகால பதிலளிப்பு, தொலைதூர கட்டுமானம், மற்றும் தற்காலிக நிகழ்வு மின்சாரம் ஆகியவை அமைதியான, உமிழ்வு இல்லாத செயல்பாட்டிற்கான கடுமையான தேவைகளைக் கொண்டுள்ளன—மேலும் தொகுதி எரிபொருள் செல்கள் இந்த சந்தைகளில் நுழையத் தொடங்கியுள்ளன.
மிங்ஜெங்-இன் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு கவனம், பச்சை ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியை சுற்றுச்சூழல் சோதனை தொழில்நுட்பங்களுடன் ஒருங்கிணைப்பதை உள்ளடக்கியது, அவற்றின் தயாரிப்புகள் நிஜ உலக நிலைமைகளில்—குறைந்த வெப்பநிலை, அதிக ஈரப்பதம், அதிர்வு, மற்றும் மாறுபட்ட சுமைகள்—நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்படுவதை உறுதி செய்கிறது. புதுப்பிப்புகளுக்கு, அவர்களின்பசுமை ஹைட்ரஜன் & சுற்றுச்சூழல் சோதனை கண்டுபிடிப்புகளில் முன்னோடி பக்கம் .
மையத்திற்குத் திரும்பு
ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல்கள் ஒரு மாயத் தீர்வும் அல்ல, வெறும் கவர்ச்சிப் பொருளும் அல்ல. அவை ஒரு குறிப்பிட்ட மற்றும் வளர்ந்து வரும் இடத்தை ஆக்கிரமித்துள்ளன—அமைதியான, தூய்மையான, நம்பகமான நடுத்தர அளவிலான மின் உற்பத்தி தேவைப்படும் இடங்கள்—அந்த இடத்தில், அவை இருக்கும் ஒவ்வொரு மாற்று தொழில்நுட்பத்தையும் விட சிறப்பாக செயல்படுகின்றன. அவை ஒரே இரவில் அனைத்து டீசல் ஜெனரேட்டர்களையும் மாற்றிவிடாது. ஆனால் பல ஆண்டுகளாக சத்தம் மற்றும் புகைப்பிரச்சினையுடன் போராடிய இடங்களில், மாற்றீடு ஏற்கனவே நடைபெற்று வருகிறது. இது கொள்கைகளாலும், வீழ்ந்து வரும் செலவுகளாலும், நிலையான தொழில்நுட்ப மேம்பாடுகளாலும் இயக்கப்படுகிறது—எதுவும் நாம் விரும்பும் வேகத்தில் நகரவில்லை, ஆனால் அனைத்தும் இனி பின்னோக்கிச் செல்லாத ஒரு திசையில் நகர்கின்றன.