「电解水制氢」电解水制氢原理

今天我们来聊聊电解水制氢,以下6个关于电解水制氢的观点希望能帮助到您找到想要的新能源资讯。

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水电解制氢装置

水电解制氢装置：以水为原料，由水电解槽、氢（氧）气液分离器、氢（氧）气冷却器、氢（氧）气洗涤器等设备组合的统称。

电解水制氢的原理：2H2O=(通电） 2H2+O2(两种气体都该标气体符号），氢氧化钠在其中起作用是：增强导电性，因为纯水是弱电解质，导电性不好，氢氧化钠是强电解质，增加导电性。

相关内容解释：

电解槽，框架（含附属设备）；控制箱；整流柜；整变压器；补水泵；原料水箱；碱液箱；分析仪表。水电解制氢是一种较为方便的方法。在充满氢氧化钾或氢氧化钠的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。

其化学反应式如下：阴极：2H2O+2eH2↑+2OH 阳极：2OH—2eH2O+1/2O2↑ 总反应式：2H2O2H2↑+O2↑ 根据法拉第电解定律，气体产量与电流成正比，与其它因素无关。

电解水制氢一公斤需要多少电？

电解水制氢一公斤需要56度电。电解水制氢一标方氢气需要5度电左右。1公斤氢气的热值约当于33KW h（度）电，氢燃料电池电堆发电效率一般在40%～60%区间工作。一般按照50%效率计算，1公斤氢气可发电发电在16度左右。11.2标方氢气为1公斤。所以电解水制氢1公斤耗电约56度左右。

电解水制氢原理：

在一些电解质水溶液中通入直流电时，分解出的物质与原来的电解质完全没有关系，被分解的是作为溶剂的水，原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。 在电解水时，由于纯水的电离度很小，导电能力低，属于典型的弱电解质，所以需要加入前述电解质，以增加溶液的导电能力，使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。

以上内容参考：百度百科-水电解制氢

电解水制氢一公斤需要多少电?

电解水制氢一公斤需要56度电。

电解水制氢1公斤耗电约56度左右。所以水解制氢成本取决于电价。2.1公斤氢气的热值约当于33KWh（度）电，氢燃料电池电堆发电效率一般在40%～60%区间工作。

“电解水制氢需要消耗大量电能，目前电解水制氢每制取1公斤氢气要消耗56千瓦时的电，经济性问题较大，需要继续降低成本。”在李毅中看来，“灰氢”变“蓝氢”的关键是二氧化碳的捕集、储存还有利用，应抓紧研发攻关和产业化。

电的信息：

“氢源是最需要高质量保证供应的环节，应着力寻求降低可再生能源制氢的制造、使用成本，形成低成本、长寿命、成规模的水电解制氢流程，同时也希望国家和产业本身在政策法规、标准上，积极创造良好环境”。

薛贺来认为，对氢气的管理也亟待“松绑”，专门用于加氢站加注的氢气是否可以摘掉“危化品”的帽子，获得政策支持。

工业尾气中的氢回收提纯利用。李毅中说，若干工业尾气中含有一定数量的氢可供回收，氢气是石油化工的宝贵资源，用氢气来加氢精制、加氢炼化可以提高产品的质量和效率。

什么是水电解制氢？

水电解制氢是目前应用较广并且比较成熟的制氢方法之一。用水作原料制氢的过程实际上是氢与氧燃烧生成水的逆过程，因此只要提供一定形式的能量，就可以使水分解。利用电能使水分解生产氢气的效率一般在75%～85%，这种制氢方法工艺过程比较简单，也没有污染，但是要消耗很多电，一般每立方米氢气耗电4～5.5度，因此从节约能源方面考虑，这种制氢方法受到一定的限制。

目前水电解的工艺、设备均在不断地改进：对电解反应器电极材料的改进，以往电解质一般采用强碱性电解液，近年开发采用固体高分子离子交换膜为电解质，且此种隔膜又起到电解池阴阳极的隔膜作用；在电解工艺上采用高温高压参数以利反应进行等。

目前，我国有很多各种规模的水电解制氢装置，但均为小型电解制氢设备，其目的都是制得氢气做原料而不是作为能源。对于电解反应中的电极过程、电极材料等方面的课题，南开大学、首都师范大学等单位均曾开展过研究，随着氢能应用的逐步扩大，水电解制氢方法必将得到发展。

以水为原料的热化学循环分解水制氢方法，避免了水直接热分解所需要的高温且可降低电耗，受到人们的重视。该方法是在水反应系统中加入一中间物，经历不同的反应阶段，最终将水分解为氢和氧，中间物不消耗，各阶段反应温度都较低。

近些年，国际上已经先后研究开发了20多种热化学循环法，有的已进入中试阶段。我国水力资源丰富，利用水力发电电解水制氢有一定的发展前景。

电解水制氢装置是怎么样的？

电解水制氢法装置是通过对水电解槽中的电解液进行直流电电解，分别在阴极和阳极产生出含液氢气和氧气，而后分两路送往氢分离器和氧分离器进行重力分离，氢气和氧气向上送往用气点，而电解液向下，经回流汇集到循环泵中，再次被压送至电解槽中电解，如此往复生成氢气和氧气。

在此过程中，需要保证氢分离器和氧分离器中的液位的平衡，避免气液互串而造成喷发危险，通常，液位的平衡是通过调节两个分离器中气体的压力实现的。

电解水制氢的装置，包括压电悬臂梁和整流电路，压电悬臂梁连接到整流电路，整流电路连接电解槽，压电悬臂梁包括悬臂梁基座，压电材料，涂覆在材料上的电极，不锈钢板，不锈钢板和悬臂梁基座相连。压电材料在不锈钢板和悬臂梁基座的交接处，上下各一层，每一层的两面都涂覆电极。

电解水制氢的方法，压电悬臂梁上的不锈钢板连接低频机械振动，将振动能转化为电能，整流电路向电解槽导电，开始电解水，分别用氢气收集装置以及氧气收集装置进行收集。

它与传统的电解水制氢相比，提高了能量转化效率，节约了成本，保证了制得的氢气和氧气的纯度，提高了收集过程的安全性，且没有温室气体排放。

初中化学电解水制氢装置

水电解制氢装置有霍夫曼电解器、直流电源（或铅蓄电池）、导线、试管、酒精灯、量气管、感应圈、电键、铁架台、铁夹、贮气瓶、玻璃水槽等。

水电解制氢是一种较为方便的方法。在充满氢氧化钾或氢氧化钠的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。

水电解是一种化学实验，通过水的分解和合成实验来认识水是由氢、氧两种元素所组成的。原理是水在直流电的作用下，能分解成氢气和氧气。当电火花通过氢、氧混和气体时，他们即化合成水。这两个实验都说明水是由氢、氧两种元素组成的，从实验结果还可以知道它们的体积比为2∶1。

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