水素

グリーン水素生成における電力変換技術

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概要

水素の需要について

産業用水素の供給は、1975年以来需要が3倍に増加しており、成長を続けている主要なグローバルビジネスです。しかし、水素生成は現在、ほぼ完全に化石燃料から供給されており、世界の天然ガスの約6%、世界の石炭供給の2%を消費しています。現在、水素生成による世界のCO2排出量は年間8億3,000万トンと推定されており、これは英国とインドネシアのすべてのCO2排出量の合計に相当し、この生産量の増加は、地球の気温上昇を制限するための取り組みの強化と両立しません。

水電解槽の主な種類について

水電解槽には、アルカリ、プロトン交換膜(PEM)、固体酸化物の3つの主要なタイプがあり、使用する電解槽の種類によって分類されます。最も一般的なアルカリ電解槽はアルカリ溶液を使用し、耐久性と低コストの操作で知られていますが、他のタイプよりも効率は低くなります。固体高分子電解質を使用するPEM電解槽は、高効率、高速応答時間、コンパクトな設計を提供しますが、触媒に白金などの貴金属を使用しているため、アルカリ電解槽よりも高価です。固体酸化物電解槽は、電解質として固体セラミック材料を使用し、非常に高い効率を達成できますが、高い動作温度を必要とし、PEM電解槽よりも応答時間が遅くなります。

水の電気分解について

現在、世界の水素生産の約2%しか担っていない水の電気分解は、風力と太陽光発電をプロセスへの入力として利用することにより、グリーン水素を生成します。

水素の需要について

産業用水素の供給は、1975年以来需要が3倍に増加しており、成長を続けている主要なグローバルビジネスです。しかし、水素生成は現在、ほぼ完全に化石燃料から供給されており、世界の天然ガスの約6%、世界の石炭供給の2%を消費しています。現在、水素生成による世界のCO2排出量は年間8億3,000万トンと推定されており、これは英国とインドネシアのすべてのCO2排出量の合計に相当し、この生産量の増加は、地球の気温上昇を制限するための取り組みの強化と両立しません。

水電解槽の主な種類について

水電解槽には、アルカリ、プロトン交換膜(PEM)、固体酸化物の3つの主要なタイプがあり、使用する電解槽の種類によって分類されます。最も一般的なアルカリ電解槽はアルカリ溶液を使用し、耐久性と低コストの操作で知られていますが、他のタイプよりも効率は低くなります。固体高分子電解質を使用するPEM電解槽は、高効率、高速応答時間、コンパクトな設計を提供しますが、触媒に白金などの貴金属を使用しているため、アルカリ電解槽よりも高価です。固体酸化物電解槽は、電解質として固体セラミック材料を使用し、非常に高い効率を達成できますが、高い動作温度を必要とし、PEM電解槽よりも応答時間が遅くなります。

水の電気分解について

現在、世界の水素生産の約2%しか担っていない水の電気分解は、風力と太陽光発電をプロセスへの入力として利用することにより、グリーン水素を生成します。

ドキュメント

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