بررسی تاثیر متغیرهای عملیاتی الکترولایزر برای افزایش کارایی در تولید گاز هیدروکسی با توجه به فرآیندهای حرارتی و الکتریکی

الکترولیز آب یکی از روش های کارآمد برای تولید گاز هیدروکسی به عنوان سوخت پاک محسوب می شود. این پژوهش به بررسی اثر نوع و غلظت الکترولیت (آب مقطر، آب شهری، پتاسیم هیدروکسید، سدیم هیدروکسید)، دما و شدت جریان در یک الکترولایزر چندسلولی خشک با طراحی اختصاصی می پردازد. آزمایش ها در بازه های غلظت ۵ تا ۲۰ درصد وزنی و دماهای ۲۳ تا ۷۰ درجه سانتی گراد انجام شد. در این پژوهش از سیستم های اندازه گیری دقیق و تکرار سه باره آزمایش ها برای اطمینان از اعتبار داده ها، دقت و رویکرد سیستماتیک استفاده شده است. نتایج نشان دادند که ترکیب پتاسیم هیدروکسید با غلظت ۱۵ تا ۲۰ درصد وزنی، در دمای ۷۰ درجه و شدت جریان ۱۰ تا ۱۵ آمپر، بیشینه تولید گاز (تا ۱۵۶ لیتر بر ساعت) را با مصرف انرژی بهینه (۱.۳ تا ۲ وات ساعت بر لیتر) فراهم می کند. همچنین با افزایش غلظت پتاسیم هیدروکسید تا ۲۰٪، مقاومت محلول به طور مشخص کاهش و هدایت الکتریکی افزایش یافت، اما مقادیر بالاتر از این محدوده عملا با افزایش بیش از حد مصرف انرژی و ریسک خوردگی همراه شدند. همچنین، مقاومت اهمی الکترولایزر تابع نوع الکترولیت و سختی آب بوده و افزایش دما موجب بهبود بازدهی فرآیند شد.

کلیدواژه ها:

الکترولایزر ، تولید گاز هیدروکسی ، الکترولیت های مختلف ، پتاسیم هیدروکسید ، سدیم هیدروکسید