DE2557081A1 - Verfahren zur elektrolytischen wasserstoffherstellung im mitteltemperatur- hochdruck-bereich - Google Patents

Verfahren zur elektrolytischen wasserstoffherstellung im mitteltemperatur- hochdruck-bereich

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DE2557081A1
DE2557081A1 DE19752557081 DE2557081A DE2557081A1 DE 2557081 A1 DE2557081 A1 DE 2557081A1 DE 19752557081 DE19752557081 DE 19752557081 DE 2557081 A DE2557081 A DE 2557081A DE 2557081 A1 DE2557081 A1 DE 2557081A1
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    • C25B9/05—Pressure cells
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Description

  • Verfahren zur elektrolytischen Wasserstoffherstellung im Mitteltemperatur-Hochdruckbereich" Die Wassereloktrolyse dient zur Herstellung eines leicht transportablen @nergieträgers,der zudem am @rt des Verbrauchs beliebig in thermische Energie, nämlich durch Verbrennung oder in elektrische En@rgie durch Reaktion umgesetzt @erden kann.
  • Die Tempe aturerhöhung bei Elektrolysen f@hrt ganz allgemein wegen der Beschleunigung der Durchtrittsreaktion zu einer Veririnderung der Durchtritts@berspannung.
  • Für die energiebilanz und die Rentabilität ist die Erhöhung der Arbeitstemperatur auf Werte erheblich über 100°C von Vorteil, weil dadurch ein Ersatz eines Teils der Reaktionsenthalpie in Form von Prozeß@ärme möglich ist. Nach den thermodynamischen Daten der Wasserzersetzung können unter Normaldruck bei 2@°C nur 14 , bei 100°C bereits 2« und bvi 280°C @ber 27% der Reaktionsenthalpie als Prozeßwärme eingekuppelt werden.
  • Hinzu kommt, daß sich die Produktgase auf einom hohen Temperaturniveau befinden, so daß ihre @ühlbare Warme noch zur Dampferzeugung ausgenutzt und in elektrische Energie umgeformt @erden kann.
  • Daher wird in der ion uns vorgeschlagenen Verfahren die iibliche Wasserelektrolyse in einem Temperaturbereich zwischen 200 und 600°C durchgef@hrt, wobei anstelle wässriger Alkalihydroxidlösungen @asserhaltige Alkalihydroxidschmelzen verwendet werden.
  • Der Einsatz @on porösen Elektroden aus Uebergangsmetallen oder Uebergangsmetallegierungen sowie die An@ondung d@nner Diaphragmen aus poröser MgO/A12O3-Keramik zwischen den Elektroden erlaubt die Minimierung @on Ohm'schen und Ueberspannungs@erlusten bis auf 1@ bis 20@ der the@retischen Zersetzungsspannung bei Stromdichten bis zu 500 mA/cm2.
  • Die Weiterverwendung und der Weitertransport des elektrolytisch erzeugten Wasserstoffs vollzieht sich in der Regel unter erhöhtem Druck (30 - loo at), so daß eine Hochdruckelektrolyse mit einem elektrischen Wirkungsgrad von rund 80« mit einer mechanischen Kompression der Gase auf den erforderlichen Enddruck konkurrieren kann.

Claims (1)

  1. Patentanspr@ch# Wasserelektrolyse im Temperaturbereich von 200 bis 600°C und Arbeitsdr@cke von 3c bis @00 bar mit Wasserhaltigen All alihydroxidsch@@lzen als Elektrolyt. Das Verfahren @enutzt peröse Elektroden aus U@bergangsmetallen @ie @isen, Kob@lt oder Nickel bzw. U@bergangsmetall@gierungen und @r@nnt die Elektroden durch ein seh@ d@nnes (Bruchteile @on @@@l@metern) poröse Me@bran aus Mg( /Al2(3-Feramik.
    Das Verfahren sieht @eiterhin or durch @ärmeaustausch der Produk@gase mit de@ eingesetzten asser die Kondensations-@ärme des ausgeschleusten Wasserdampfes sowie die f@hlbare ärme der Produktgase in den Prozeß zur@ckzuführen.
    Zur Patenterteilung angemeldet: @(G.I uft) (@.Wendt)
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2417552A1 (fr) * 1978-02-18 1979-09-14 Kernforschungsanlage Juelich Procede pour preparer de l'hydrogene et de l'oxygene et cellule d'electrolyse pour son execution
US4256549A (en) * 1979-02-09 1981-03-17 Kernforschungsanlage Julich Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Hybrid process for producing hydrogen

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