محمدرضا زاینده رودی - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان
ابراهیم افشاری - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان
مهدی مشرف دهکردی - دانشیار،گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

هیدروژن می تواند یکی از حائز اهمیت ترین انرژی های قابل استفاده در مصارف خانگی، وسایل حمل و نقل و صنعت باشد. یکی از روش های تولید هیدروژن سبز به عنوان دوستدار محیط زیست، استفاده از الکترولایزر آب می باشد. از میان الکترولایزرهای موجود، الکترولایزر غشا پلیمری به دلیل بازده بالا و زمان پاسخگویی سریع گزینه مناسبی است. داشتن عملکرد مناسب الکترولایزر غشا پلیمری نیازمند افزایش بازدهی آن بر اساس پارامترهای تاثیرگذاری شامل ضخامت و محتوای آب غشا است. در این مقاله با تحلیل ترمودینامیکی یک الکترولایزر غشا پلیمری به تاثیر این دو پارامتر بر عملکرد الکترولایزر پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند که در یک چگالی جریان ثابت (۰/۵ آمپر بر سانتی مترمربع) با کاهش ضخامت لایه غشا از ۲۵۴ تا ۱۲۷ میکرومتر، بازده انرژی الکترولایزر از ۷۹/۲۳ به ۷۹/۶۷ درصد افزایش می یابد. همچنین با افزایش میزان محتوای آب از ۱۴ تا ۲۱ سبب افزایش بازده انرژی از ۷۱/۳۷ به ۷۳/۳۷ درصد افزایش یافته است.

هیدروژن سبز، الکترولایزر غشا پلیمری، ضخامت لایه غشا، محتوای آب موجود در غشا