Спосіб скидання накопичених водню й кисню з електролізної системи під високим тиском

Автор(и)

  • Анатолій Леонідович Котенко Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна, Україна
  • Микола Миколайович Зіпунніков Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна., Україна
  • Дмитро Анатолійович Котенко Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна., Україна

DOI:

https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2025.109.0.56

Ключові слова:

електролізер, водень, скидання газів, регулятор тиску, функціональна схема

Анотація

У статті пропонується спосіб регулювання скидання водню (кисню) з електролізера при безперервній роботі електролізної комірки під тиском. Розглянуто функціональну схему роботи безмембранного електролізера оснащеного запірно-регулюючою арматурою з ПІД регулятором. Даний спосіб дозволяє безпечне скидання водню та кисню при роботі та обслуговуванні електролізної системи високого тиску.

Біографії авторів

Анатолій Леонідович Котенко, Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна

провідний інженер відділу енергетичних машин

Микола Миколайович Зіпунніков, Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна.

к.т.н., с.н.с. відділу енергетичних машин

Дмитро Анатолійович Котенко, Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України, вул. Комунальна, 2/10, Харків, 61046, Україна.

аспірант відділу енергетичних машин

Посилання

Michel Noussan, Pier Paolo Raimondi, Rossana Scita, and Manfred Hafner. The role of green and blue hydrogen in the energy transition—A technological and geopolitical perspective. Sustainability, 2020, 13(1), p. 298. https://doi.org/10.3390/su13010298

Shan Wang, Aolin Lu, and Chuan-Jian Zhong. Hydrogen production from water electrolysis: role of catalysts. Nano Convergence, 2021, 8, p. 1-23.

https://doi.org/10.1186/s40580-021-00254-x

Martín David, Carlos Ocampo-Martínez, and Ricardo Sánchez-Peña. Advances in alkaline water electrolyzers: A review.

Journal of Energy Storage, 2019, 23, p. 392-403.

https://doi.org/10.1016/j.est.2019.03.001

L. Jiang, B. Myer, K. Tellefsen, and S. Pau. A planar microfabricated electrolyzer for hydrogen and oxygen generation. Journal of Power Sources, 2009, 188(1), p. 256-260.

https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2008.11.099.

Shigeru Ando, Hisato Haraga, Hidetaka Miyahara, Junji Tanaka, and Hiroshi Takamatsu, Membraneless water electrolyzer, 1996, Google Patents.

Marian Chatenet, Bruno G. Pollet, Dario R. Dekel, Fabio Dionigi, Jonathan Deseure, Pierre Millet, Richard D. Braatz, Martin Z. Bazant, Michael Eikerling, and Iain Staffell. Water electrolysis: from textbook knowledge to the latest scientific strategies and industrial developments. Chemical Society Reviews, 2022.

https://doi.org/10.1039/D0CS01079K.

Carmo M., Fritz D., Mergel J., Stolten D. A Comprehensive review on PEM water electrolysis. International Journal of Hydrogen Energy, 2013, 38(12), pp. 4901-4934. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2013.01.151

Rakousky C., Reimer U., Wippermann K., Kuhri S., Carmo M., Lueke W., Stolten D. Polymer electrolyte membrane water electrolysis: Restraining degradation in the presence of fluctuating power. Journal of Power Sources, 2017, 342, pp. 38-47. DOI:10.1016/J.JPOWSOUR.2016.11.118

Schoots K., Ferioli F., Kramer G.J., van der Zwaan BCC. Learning curves for hydrogen production technology: An assessment of observed cost reductions. International Journal of Hydrogen Energy, 2008, 33(11), pp. 2630-2645. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.03.011

Pletcher D., Li X. Prospects for alkaline zero gap water electrolysers for hydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy, 2011, 36(23), pp. 15089-15104. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.08.080

Langemann M., Fritz D., Müller M., Stolten D. Validation and characterization of suitable materials for bipolar plates in PEM water electrolysis. International Journal of Hydrogen Energy, 2015, 40(35), pp. 11385-11391. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.04.155

Laguna-Bercero M. Recent advances in high temperature electrolysis using solid oxide fuel cells: A review. Journal of Power Sources, 2012, 203, pp. 4-16. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2011.12.019

Phillips R., Dunnill C. Zero gap alkaline electrolysis cell design for renewable energy storage as hydrogen gas. RSC Advances, 2016, 6(102), pp. 100643-100651. https://doi.org/10.1039/C6RA22242K

Solovey V.V., Fylenko V.V., Tinti F. and et. al. Smart pv-H2 grid energy complex. Проблеми машинобудування, 2017, 20(3), pp. 49–53.

https://doi.org/10.15407/pmach2017.03.049

Solovey V., Nguyen Tien K., Zipunnikov M., Shevchenko A. Improvement of the membrane- less electrolysis technology for hydrogen and oxygen generation. French-Ukrainian Journal of Chemistry, 2018, 6(2), pp. 73–79. https://doi.org/10.17721/fujcV6I2P73-79.

Solovey V.V., Shevchenko A.A., Kotenko A.L., Zipunnikov M.M., Nguyen Tien Khiem, Bui Dinh Tri, Tran Thanh Hai. Development of high pressure membraneless alkaline electrolyser. Int. J. Hydrog. Energy, 2021, 47 (11), pp. 6975–6985. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.01.209.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-07-04

Номер

Розділ

ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКА, ЕЛЕКТРОТЕХНІКА ТА ЕЛЕКТРОМЕХАНІКА