궁극적 인 차세대 에너지 : 녹색 수소에 대한 AEM 물 전기 분해의 최첨단 개발에 따라

궁극적 인 차세대 에너지 : 녹색 수소에 대한 AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해의 최첨단 개발에 따른


수소는 차세대 에너지 원으로 관심을 끌고 있습니다. 특히, 녹색 수소는 생산 공정에서 CO2 배출량이없는 재생 에너지에서 파생 된 전기를 사용하기 때문에 탈탄화 측면에서 유망한 에너지 원입니다. 그러나 녹색 수소를 생산하고 수소 에너지의 광범위한 사용을 달성하기 위해 해결해야 할 많은 문제가 있습니다. 이러한 과제에 따라 Fuji Electric은 새로운 수소 생산 방법을 개발하고 있습니다.
이 방법은 AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해라고합니다.
이 수소 생산 방법은 어떤 문제가 있습니까? 우리는 개발 팀의 세 멤버에게 물었습니다.

저렴한 비용을 실현하는 새로운 기술

수소는 물을 통해 와이즈 스포츠 토토를 통과시켜 수소와 산소로 분할하여 추출됩니다 (물 와이즈 스포츠 토토 분해로 알려진 공정). 와이즈 스포츠 토토 분해 방법은 전해질 막의 유형에 따라 다릅니다. 기존의 물 와이즈 스포츠 토토 분해는 PEM (주 1) 물 와이즈 스포츠 토토 분해라고하며, Fuji Electric의 개발중인 새로운 방법은 AEM (주 2) 수질 와이즈 스포츠 토토 분해로 알려져 있습니다.

(주 1)

PEM : 양성자 교환 멤브레인

(주 2)

AEM : 음이온 교환 멤브레인


PEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해는 전극의 촉매로서 이리듐과 같은 고가의 금속을 사용해야하지만, 니켈과 같은 저렴한 금속은 AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해에서 충분한 촉매입니다. 이러한 이유로, PEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해보다 비용 효율적이며 촉매 금속은 더 쉽게 공급되므로 자원 전략 관점에서 유리합니다. 그러나 구성 요소의 내구성과 같은 과제로 인해이 방법 개발에 관여 한 제조업체는 거의 없습니다.

탈탄화를 달성하기 위해 친숙한 장소에서 수소 활용

팀 리더 인 Hirakata 박사는 AEM Water Electolysis 시스템 개발의 중요성에 대한 그의 생각을 공유했습니다.

dr. Hirakata, 팀 리더, 고급 재료 기술 연구 부서
DR. Hirakata, 팀 리더, 고급 재료 기술 연구 부서


“Fuji Electric은 수소의 활용에 관여하는 많은 제품을 제공하고 있으며, 예를 들어, 수질 전기 분해의 전원 공급원 역할을하는 연료 전지 및 정류기와 같은 수소의 이용률을 제공하고 있지만, 수질 전기 분해 시스템은 시장에서 아직 판매되지 않은 마지막 장비였습니다. 수소 생산에서 가장 중요한 과정이 될 수 있다면, 우리는 AEM 수질을 제공 할 수 있다면, 우리는 AEM 수질을 제공 할 수 있습니다. 녹색 수소를 사용하기 위해”라고 그는 설명합니다.

재생 에너지에서 파생 된 전기를 저렴하게 공급할 수있는 지역에서는 대량의 수소 생산이 비용을 절감 할 것으로 예상됩니다. 이것은 더 큰 물 전기 분해 시스템에 대한 추세를 주도하고 있습니다. 이러한 작업은 수소를 수요의 장소로 운송하여 필요한 인프라를 개발 해야하는 과제를 제기해야했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 Fuji Electric은 중소 기업 시스템을 개발하고 있습니다. 목표는 공장 및 사무실 근처에 저렴한 중소 및 중소 수소 시스템을 설치하여 현지 생산 및 소비를 위해 수소를 사용할 수 있도록하는 것입니다. 이로 인해 매일 방문하는 곳에서 수소를 사용하여 탈탄화가 진행됩니다.

일상적인 장소에서 국소 적으로 수소를 생산하여 탈탄화 발전

AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해는 수소 비용 절감에 기여할 수 있습니다!

Fuji Electric 팀의 경우 개발 프로세스의 출발점은 연료 전지 생산에서 기술이 재배되었습니다. 연료 전지 연구에서 국가를 이끌고있는 대학 및 기타 기관의 전해질 막 및 전극 촉매와 같은 중요한 구성 요소에 대한 기술 개발로 인해 노력이 늘어났습니다. 이러한 구성 요소는 업계-아카데미아 정부 협력 및 기업 파트너십을 활용하여 개방형 혁신을 통해 개발되고 있습니다. Fuji Electric은 최신 전해질 막 및 전극 촉매가 장착 된 물 전해질에 대한 프로토 타입을 개발하는 한편, 구성 요소 특성을 개선하기 위해 대학 및 회사와 구성 요소 관련 문제를 공유하고 있습니다. 이러한 방식으로, 우리는보다 안전하고 효율적인 수질 전기 분해를위한 기술을 개발하고 있습니다.

dr. 팀 리더 인 Hirakata는 학생으로서 연료 전지를 연구했습니다. 그가 회사에 합류 한 지 11 년이 지났습니다. 물 전기 분해는 연료 전지와 공통된 많은 기술적 측면을 공유합니다. 따라서 그는 대학 시절의 지식을 사용하여 팀을 이끌었습니다. "앞으로 AEM 물 전기 분해에 투자하는 것이 회사의 자원이 여전히 가치가 있는지 확인하는 것이 우리의 일이었습니다. 우리는 마침내 투자의 가치를보고 있습니다."라고 그는 설명합니다..

AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해 장치 프로토 타입 (25 cm2 전극 영역이있는 미니어처 모델)
AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해 장치 프로토 타입 (25 cm2 전극 영역이있는 소형 모델)

최종 제품을 보는 보상 경험

MR. 미드 케어 모집으로 회사에 합류 한 SATO는 촉매에 대한 물 와이즈 스포츠 토토 분해를 하나의 기술적 인 과제로 최적화하는 세포 (주) 구조의 개발을 강조합니다.“전해질이 세포 전체에 균등하게 흐르기 위해 어떤 종류의 구조가 필요한지에 따라 명확 해야하는 많은 미지의 사람들이 여전히 남아 있습니다. 관련.

(참고)

셀 : 물 와이즈 스포츠 토토 분해 장치의 기본 반응 장치

MR. 사토, 팀원
MR. 사토, 팀원

“최종 제품이 고객이 어떻게 사용하는지, 어떻게 이익을 얻을 것인지 알 수 있기 때문에 개발 프로세스는 보람이 있습니다.”라고 Sato는 말합니다.

현실적인 평가가 실현 가능해지고 있습니다

AEM 물 와이즈 스포츠 토토 분해는 새로운 기술이며, 따라서 수질 와이즈 스포츠 토토 분해 효율, 서비스 수명 및 기타 지표에 대한 표준 평가 방법은 아직 확립되지 않았습니다. Torai는 회사에서 두 번째 해에 기술을 개발하는 동안 평가를 수행 해야하는 와이즈 스포츠 토토 분해 운영 조건에 대한 생각을 맡고 있습니다..

“물 와이즈 스포츠 토토 분해 세포가 분해하는 메커니즘은 여전히 ​​불분명합니다. 현재, 우리는 실험 결과에 따라 어떤 종류의 저하가 발생하는지 명확하게하는 데 중점을두고 있습니다. 우리는 조사를위한 주요 영역을 식별하고 행동을 취합니다.”라고 그는 설명합니다..

MR. Torai, 팀원
MR. Torai, 팀원

서비스 수명을 연장하고 반응 효율성 증가의 과제 해결

셀 개발과 함께 기술적 문제에는 장비의 서비스 수명 확대 및 와이즈 스포츠 토토 분해 효율 향상이 포함됩니다. 업계-아카데미아 협력에 의한 공동 연구의 결과 로이 팀은 Fuji Electric이 디자인 한 실험실 크기의 물 전해기에서 이미 시장에 나와있는 PEM Water Electroleys 장치와 동등한 수준의 와이즈 스포츠 토토 분해 효율성을 달성했습니다..
반면에, AEM 물 전기 분해는 여전히 새로운 기술이기 때문에 전해질 막, 촉매 및 물 전해저의 구조가 반응 효율 및 서비스 수명에 어떤 영향을 미치는지는 아직 명확하지 않습니다. 제품의 신뢰성을 보장하기 위해서는 서비스 수명을 연장하는 것이 특히 중요합니다. 이를 위해, 저하 메커니즘을 명확히 한 후에 서비스 수명을 확인하는 방법을 설정해야합니다.


“제품을 만들려면 물 전해기의 크기를 점차적으로 늘려야합니다. 그러나 크기를 늘리면 반응에 사용되지 않는 영역이 발생하여 효율성을 줄이고 서비스 수명이 단축 될 수 있습니다.”라고 Hirakata 박사는 설명합니다. "우리는 많은 검증을해야합니다."

팀은 시행 착오 과정을 통해 기술을 개발하고 있습니다.


이런 이유로, 3 명의 프로젝트 회원은 테스트 장비가 장착 된 파트너 대학을 방문하고 있습니다.

"반응 특성과 서비스 수명을 평가하려면 물 와이즈 스포츠 토토 분해가 지속적으로 수행되어야합니다. 우리 셋 셋이 함께 일하고 약 3 일과 이틀 밤 교대로 대학에가는 이유입니다.

팀원은 2030 년에 제품 출시를 목표로 독립적으로 일합니다

성공적인 기술 개발만으로는 제품 출시로 이어지지 않습니다. 기술 개발과 병행하여 회사는 현재 마케팅 부서와상의하여 제품 사양을 계획하고 있습니다.

새로운 기술을 추구하는 프로젝트는 연구원들이 자유롭게 생각해야합니다.

58744_59346

MR. Hirakata (오른쪽), Mr. Torai (중간), Mr. Sato (왼쪽)
우리는 3 명의 프로젝트 회원에게 학생들에게 전달하고자하는 메시지를 작성하도록 요청했습니다.
dr. Hirakata (오른쪽)는“연구”라는 단어를 썼습니다. 그는“회사에 합류 한 후에는 대학에서했던 것처럼 계속 공부하고 있습니다. 저는 물 전기 분해뿐만 아니라 팀 리더가되는 방법을 공부하고 있습니다.”“저는 개성을 최대한 활용할 수있는 회사이기 때문에 Fuji Electric을 선택했습니다. Sato (왼쪽)는“광범위한 지식을 확장하고 심화시키는 것”이라고 썼다. 그는이 프로젝트를 통해 연구 개발을 발전시키는 가장 빠른 방법은 기본의 꾸준하고 체계적인 진보를 통해서라는 것을 깨달았다 고 설명했다..

궁극적 인 차세대 에너지 원인 녹색 수소를 생산하는 기술은 빠른 탈탄화를위한 푸시의 게임 체인저가되어 현지 생산과 수소 소비가 저렴한 비용으로 소비 될 것입니다. 개발은 여전히 ​​진행 중이지만 목표는 눈에 띄고 있습니다. Hirakata 박사와 그의 팀은 2030 년에 제품을 출시하기 위해 AEM 워터 전해저를 개발하려는 노력을 계속합니다.

문의