프라그마틱 슬롯 전해조 101: 지속 가능한 에너지에 중요한 이유
전해조란 무엇입니까? 그리고 그들은 세계가 순 제로 목표를 달성하도록 돕는 데 어떤 역할을 하게 될까요?
A. 전해조 소개
태양 에너지가 태양 전지와 풍력 터빈에 의해 추진되는 풍력 생산으로 정의된다면 녹색 프라그마틱 슬롯 생산에 해당하는 것은 전해조입니다.
다른 말로 하면 전해조는 "녹색 프라그마틱 슬롯의 구성 요소" 역할을 합니다. 플러그 사장 겸 CEO인 Andy Marsh블룸버그에 전함2022년 7월.
B. 전해조의 장점
풍력, 태양열, 수력 발전 또는 특정 바이오 연료와 같은 프라그마틱 슬롯 생산에 전력을 공급하기 위해 재생 가능 에너지를 사용하는 전해조는 배출이 없는 녹색 프라그마틱 슬롯 생산을 대량 생산합니다.
가치 사슬에서 녹색 프라그마틱 슬롯는 보다 지속 가능한 농업 관행, 화학 생산 및 해상 운송의 미래에 중요한 화합물인 녹색 암모니아 및 메탄올 생산에 점점 더 중요하다는 것이 입증될 것입니다.
출력 값 외에도 전해조는 장기간 에너지 저장에 사용될 수 있으며, 나중에 사용하기 위해 가압 용기에 저장되는 프라그마틱 슬롯를 생산하며 "배터리(소규모)에 비해 훨씬 더 높은 저장 용량"을 갖습니다.에 따르면대체 에너지 옹호 단체인 American Clean Power.
C. 전해조 스택의 구성요소
전해분해기는 기본적으로 연료전지처럼 작동하지만 그 반대입니다.
가장 기본적인 수준에서 물은 다중 데커 샌드위치처럼 보이는 전해조 스택에 제공됩니다. Plug가 사용하는 PEM 전해조의 3개 층은 음극, 양극, 그리고 전기를 사용하여 반응에 전력을 공급하여 물을 프라그마틱 슬롯와 산소로 분리하는 촉매로 칠해진 특수 멤브레인입니다.
디. 다양한 유형의 전해조
세 가지 다른 물 분해 전해조 유형이 있습니다: 알칼리성, 고체 산화물, 양성자 교환막, 후자는 플러그에서 사용됩니다.
알칼리성 전해조는 물과 액체 전해질(일반적으로 수산화칼륨 또는 수산화나트륨)을 사용합니다. 이 제품은 100°C 바로 아래의 내부 온도에서 작동합니다.oC ~ 850oC.
그리고 PEM 전해조는 고체 고분자 전해질로 기능하는 양성자 교환막을 사용합니다. 물 전기분해 과정에서 스택에 전기가 흐르면 물은 프라그마틱 슬롯와 산소로 분리됩니다.oC ~ 80oC.
E. 전기분해공정
플러그의 PEM 전해조 내에서 사용되는 물 전기분해 공정은 물을 프라그마틱 슬롯와 산소 가스로 분리하는 전기화학적 공정입니다. 가장 단순한 스택은 촉매로 코팅된 양성자 교환막으로 분리된 양극과 음극의 다층 샌드위치로 구성됩니다.
PEM 전해조의 작동 방식에 대한 간단한 설명은 다음과 같습니다.
- 물 공급: 전해조에는 물 유입구를 통해 공급될 수 있는 물 공급원이 필요합니다.
- 그리고
- 양극(산화): 양극에서 물 분자는 전자를 잃고 산화됩니다. 이 반응은 산소 가스(O2)와 양전하를 띤 프라그마틱 슬롯 이온(H+)을 생성하고 전자를 방출합니다.
- 음극(환원): 음극에서는 프라그마틱 슬롯 이온과 전자가 결합하여 프라그마틱 슬롯 가스(H2)를 형성합니다.
- 막 기능: 촉매로 코팅된 양성자 교환막은 전자를 차단하면서 양전하를 띤 프라그마틱 슬롯 이온(H+)만 통과하도록 허용합니다. 이로 인해 전하가 분리되고 막을 통해 양극에서 음극으로 양성자의 흐름이 생성됩니다.
- 가스 분리: 전기분해 공정이 계속됨에 따라 음극 측에서 생성된 프라그마틱 슬롯 가스와 양극 측에서 방출된 산소 가스가 별도로 수집됩니다.
- 가스 출력: 수집된 프라그마틱 슬롯 및 산소 가스는 연료 전지, 산업 공정 또는 에너지 저장과 같은 다양한 응용 분야에 사용될 수 있습니다.
Plug가 세계 최고의 생산자가 되기 위해 노력하고 있는 녹색 프라그마틱 슬롯 생산을 목표로 하는 사람들은 풍력, 태양열, 바이오매스 또는 수력 발전과 같은 재생 가능 에너지원을 사용합니다.
F. 전기분해 효율에 영향을 미치는 요인
많은 요소가 전기분해 과정의 효율성을 결정하지만 온도는 다음과 같은 역할을 합니다.중요한 원동력.
이것은 대부분의 전문가에 따르면 SOEC를 가장 효율적인 전해조 연료 전지 스택 어레이로 만듭니다. 그러나 작동하는 데 필요한 온도가 매우 높기 때문에 같은 이유로 다용도가 가장 낮습니다. 이는 전기분해 공정을 수행하는 데 필요한 온도까지 전력을 공급하는 데 더 많은 에너지와 시간이 필요하기 때문입니다.
다른 키전기분해 효율에 영향을 미치는 요인전해질 품질, 전해질의 전기 저항, 사용된 전극 재료 유형, 전해조 내부 전류에 적용되는 압력, 다양한 유형의 분리막 및 촉매 재료, 인가된 전기 전압 파형을 포함합니다.
에 발표된 연구전기화학과학기술저널 결론"전해질의 [수산화칼륨] 농도는 전해조 성능에 큰 영향을 미쳤으며" PEM 전해조는 다른 전해조 효율 요소를 지적하면서 "...더 높은 생산 속도와 더 컴팩트한 디자인을 포함하여 기존 기술에 비해 여러 가지 이점을 제공합니다".
G. 프라그마틱 슬롯 저장 및 운송
프라그마틱 슬롯는 다양한 방법으로 저장 및 운반될 수 있습니다.
저장의 경우 가압 용기가 여전히 상당한 수준의 저장에 유용하지만, 더 많은 양의 경우 지하 동굴이나 지상 기반 저장 탱크가 프라그마틱 슬롯를 저장하는 주요 수단으로 사용됩니다.
미국 에너지부의 국립 에너지 기술 연구소도인용금속 수화물 저장, 표면적 흡수 및 유망한 프라그마틱 슬롯 저장 메커니즘으로서의 레거시 천연 가스 파이프라인의 전망. 그만큼대행사 상태그러나 파이프라인 옵션을 제외한 모든 항목은 "아직 연구 개발 초기 단계에 있으며 아직 에너지나 비용 효율성이 입증되지 않았습니다."
그리고 운송의 경우 파이프라인 인프라 부족으로 인해 오늘날 프라그마틱 슬롯를 시장에 출시하는 지배적인 방법은 액화 공정을 통해 생성된 액화 프라그마틱 슬롯를 보관하는 극저온 장거리 트럭을 이용하는 것입니다.
그리고 그 과정을 촉진하기 위해 Plug는 다양한 크기의 두 가지 제품을 생산합니다.액화 제품프라그마틱 슬롯를 판매하려는 고객을 위해 압축된 연료보다 더 경제적인 연료 운반 방법입니다.기체 상태, 과냉각(-253°C에서) 및 가스를 액체로 응축하는 능력으로 인해 발생합니다. 이를 통해 프라그마틱 슬롯 마케팅 담당자는 탱크당 더 많은 양의 프라그마틱 슬롯를 운반할 수 있습니다.
그러나 프라그마틱 슬롯를 이동하는 가장 효율적인 방법은 파이프라인을 이용하는 것입니다. 현재 미국에는 그 중 1,600마일만 존재합니다. 이는 Plug CEO인 Andy Marsh가 "훨씬 더 확장된 파이프라인을 요구하며 200만 마일이 넘는 천연 가스 파이프라인과 비교됩니다. [프라그마틱 슬롯 파이프라인] 시스템'은 2022년 7월 가스 산업과 유사함의회 증언.
상류 전해조에서 하류 저장 지점으로 녹색 프라그마틱 슬롯를 이동하기 위한 보다 광범위한 저장 및 운송 옵션에 대한 보다 포괄적인 검토를 보려면 2022년을 확인하세요.기사캐나다 연구원이 출판함프라그마틱 슬롯에너지 국제저널.
H. 전해조의 산업 및 상업용 응용
전해조에서 생산된 녹색 프라그마틱 슬롯의 현재 주요 상용 응용 분야 중 하나는 지게차, e-모빌리티 및 대형 차량에 연료를 공급할 수 있는 연료 충전소입니다.
주유소를 차량용 정제 디젤이나 휘발유를 공급하는 주유소 또는 배터리 구동 차량용 전기 충전소와 유사하다고 생각하십시오. Plug는 현재 연료 충전소 분야의 글로벌 리더로 자리매김하고 있으며 고객은 전 세계 자재 취급 작업에 사용되는 60,000개 이상의 연료 전지 시스템에 연료를 공급하기 위해 이를 사용하고 있습니다.
녹색 프라그마틱 슬롯에 대한 향후 응용 분야는 다음과 같습니다.암모니아 생산. 현재 모든 암모니아의 70%가 천연가스로 만들어지고 나머지는 석탄으로 만들어지기 때문에 현 상태에서의 생산은 기후 변화를 촉진합니다.
그러나 Plug는 양성자 교환막(PEM) 전해조를 통해 현재 암모니아 생산에 포함된 온실가스 배출을 완화하고 식품 제조에 필수적인 암모니아 비료를 더욱 지속 가능하게 만들 수 있습니다. 이해관계자들이 산업계 종사자들이 생산 공정을 친환경화하도록 촉구하는 가운데, Plug의 기술은 생산자가 화학 화합물을 친환경 암모니아로 탈탄소화하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
전해조로 만든 프라그마틱 슬롯의 또 다른 응용 분야는 전력-가스 변환입니다.
그리고 여전히 신흥 기술이지만, 적어도 고객에게 직접 프라그마틱 슬롯를 공급하는 연료 충전소와 비교할 때 전력-가스 애플리케이션은 녹색 프라그마틱 슬롯의 미래의 주요 부분이 될 수 있으며 전력망에서 온실가스를 줄이는 방법이 될 수 있습니다. 강한.
나. 전해조의 유지관리 및 안전
모든 산업용 장비와 마찬가지로 전해조의 유지보수는 최적의 기능과 안전성을 보장하는 데 중요합니다.
미국 에너지부 산하 태평양 북서부 국립연구소에서 구축한 정보 공유 데이터베이스인 H2 Tools,있음전달됨"적절하고 시의적절한 검사와 유지 관리는 안전한 시스템 작동을 보장하는 열쇠입니다." 그리고 "대응적인 유지 관리는 일반적으로 프라그마틱 슬롯 서비스 장비에 현명하지 않습니다." 연구소에서는 "문서화하고 관리해야 하는" 유지 관리의 "체계적인 방법"을 추가로 권장합니다.
H2 도구는 유지 관리 및 검사 문서에 "필요한 후속 활동과 다음 예정된 검사/유지 관리 활동에 대한 설명을 포함"해야 한다고 추가했습니다.미국 직업안전보건청(OSHA) 표준 1910.119모든 전해조 유지보수에 활용되는 표준이어야 합니다.
유지보수 외에도 H2 Tools는 전해조 작동을 감독하는 사람들이 다음을 활용해야 한다고 명시했습니다.안전문화그리고 "[그런 맥락에서] 목표는 모든 직원에게 명확하게 전달되고 이해되어야 합니다." 미국 산업안전보건청도 다음과 같은 조치를 취했습니다.프라그마틱 슬롯 작업장 안전 규정책에 따르면 회사는 해당 인력의 안전에 대해 책임을 져야 합니다.
J. 전해조 기술의 발전
현재 전해조는 시장에 진출하면서 큰 변화를 겪고 있습니다. 예를 들어 Plug가 사용하는 종류의 PEM 전해조는 다음과 같습니다.기술 혁신을 진행 중120°C~200°C 사이의 점점 더 높고 더 효율적인 온도 범위에서 작동합니다.
미국 에너지부설명업계 내부자들에 의해 종종 HTE라고 불리는 고온 전기분해는 "매우 높은 전기 효율을 가져오며, 따라서 증기가 폐열이나 저비용 열에너지로 생산될 때 저비용 프라그마틱 슬롯 생산 가능성이 있습니다." 발전기."
전해 기술의 또 다른 발전 영역은 태양열 전해 장치를 통해 녹색 프라그마틱 슬롯를 생성하는 영역에 있습니다.
요컨대, 여기에는 태양광 기술을 활용하여 전기를 생산한 다음 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산하는 전해조에 전력을 공급하는 것이 포함됩니다. Plug의 기술은 해당 프로세스를 수행할 준비가 되어 있습니다.
여러 프로젝트전 세계적으로 존재하며 주로 두 가지 에너지 생성 기술의 최대 효율성을 보장하기 위해 전해조 옆에 태양광 패널을 설치하는 것과 관련됩니다.
K. 전해조의 미래
전해조는 전 세계 국가와 산업의 탈탄소화 노력에 핵심적인 역할을 할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 프라그마틱 슬롯를 생산하고 저장할 수 있는 능력 덕분에 프라그마틱 슬롯 연료 전지, 전력-가스-전력, 암모니아 및 메탄올 생산 공정, 철강 및 시멘트 제조 등 점점 더 많은 응용 분야와 산업 공정에 프라그마틱 슬롯를 사용할 수 있습니다.
많은 국가에서 지속 가능성 목표를 달성하기 위한 방법으로 프라그마틱 슬롯를 옹호하고 프라그마틱 슬롯 생산 성장을 지원하는 정책을 시행했습니다. 녹색프라그마틱 슬롯연합(Green Hydrogen Coalition)의 2nd에디션그린프라그마틱 슬롯 핸드북, 2022년 현재 호주, 캐나다, 칠레, 유럽 연합 및 일본은 모두 국가 프로그램을 시행하고 있습니다. 또한 미국'인플레이션 감소법강력한 프라그마틱 슬롯 프로그램이 포함되어 있습니다. 인도 역시 다음과 같은 법안을 제정했습니다.국가 녹색프라그마틱 슬롯 임무.
국가와 기업이 협력하여 전해프라그마틱 슬롯 생산을 늘리는 가운데 전해조의 미래에는 한계가 없습니다.
엘. 전해조의 경제적 고려사항
현재 전해조를 전 세계적으로 채택하기 위한 가장 큰 진입 장벽 중 하나는 전해조에서 프라그마틱 슬롯를 생산하는 비용입니다.
그러나 녹색 프라그마틱 슬롯 생산 비용은 연료 생산에 대해 생산자에게 10년 동안 킬로그램당 최대 3달러의 세금 인센티브를 제공하는 인플레이션 감소법의 통과로 급격히 감소할 것으로 예상됩니다.
2020년 기준, 미국 에너지부에 따르면수치, 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산하기 위한 균등화 비용(흔히 프라그마틱 슬롯의 균등화 비용 또는 LCOH라고도 함)은 PEM 전해조 내에서 킬로그램당 4~6달러 사이에서 전환되었습니다. 이 가격대는 세금 인센티브 없이 "기존 기술, 저용량 전해조 자본 비용(킬로와트당) ,500, 그리드 전기 가격(킬로와트시당) >750_word_end<.05~>750_word_end<.07(킬로와트시당)"을 가정하면 달성할 수 있습니다.
비용은 유틸리티 규모의 태양광 및 육상 풍력과 결합될 때 주로 해당 범위 내에 있다고 결론지었습니다. DOE는 "재생 가능 원료와 그리드 공급원료를 혼합하여" 생산 비용이 킬로그램당 2.50~6.80달러에 달한다고 DOE가 지적했습니다.
운송 비용 역시 궁극적으로 가격을 상승시킬 수 있습니다. 이는 전해조를 통해 녹색 프라그마틱 슬롯 생산이 증가함에 따라 더 많은 인프라를 구축하는 것이 중요하다는 점을 나타냅니다.
기관의 목표 범위는 킬로그램당 2달러입니다. 이는 인플레이션 감소법에 의해 제정된 새로운 생산세 공제를 통해 녹색 프라그마틱 슬롯가 해당 수준에 도달하면 이익을 내고 생산될 것임을 의미합니다. 새롭게 법적으로 승인된 크레딧은 “평균 그린 프라그마틱 슬롯 프로젝트 비용의 60%”에 해당합니다.월스트리트저널 신고됨, 금융 서비스 업계 선두주자인 Goldman Sachs의 데이터를 가리킵니다.
새롭게 성문화된 세금 인센티브를 통해 금융 서비스 회사인 Lazard는 2023년 4월 PEM 연료 전지에서 나오는 녹색 프라그마틱 슬롯의 LCOH를 킬로그램당 .68~.28로 설정했습니다.신고. Plug는 다음과 같은 비용으로 녹색 프라그마틱 슬롯에 대한 명확한 개발 로드맵을 가지고 있습니다.킬로그램당 .50.
M. 전해조 및 에너지 시장
녹색 프라그마틱 슬롯 전해조 시장은 2033년까지 1,200억 달러 이상의 가치가 있을 것입니다. a새 보고서IDTechEx 컨설팅 회사에서 예측했습니다. 그러나 이를 달성하려면 향후 10년 동안 많은 조치를 취해야 한다고 전문가들은 결론을 내립니다.
"업계에서는 제조 능력이 증가하고 더 높은 수준의 자동화를 통해 역량이 향상됨에 따라 자본 지출이 줄어들 것으로 기대합니다."라고 보고서는 지적합니다. “성능도 중요한 영향을 미칩니다.
고객에게 프라그마틱 슬롯 프로젝트 자금 조달 및 상업화에 관해 조언하는 법률 회사인 Norton Rose Fulbright는 프로젝트별로 재정적 성공의 열쇠는 "유익한 구매 계획"을 갖는 것이라고 말합니다.
회사는 플러그가 제품의 지속 가능성을 높이기 위해 녹색 프라그마틱 슬롯를 공급할 준비가 되어 있는 영역인 암모니아를 적절한 사례로 지적합니다. Norton Rose Fulbright는 또한 Plug가 연료 전지 및 프라그마틱 슬롯 인프라 제공 분야의 글로벌 리더 역할을 하는 지게차와 같은 특수 차량을 지적합니다.
마지막으로 회사는 정부 지원을 "녹색 프라그마틱 슬롯 시장을 시작하는 데 필수적"이라고 말했습니다. 이러한 지원에는 "경제적 인센티브와 파이프라인, 트럭 및 수송을 통한 프라그마틱 슬롯 운송에 적용할 수 있는 명확하고 적절한 표준 및 규정 제공"이 포함됩니다. 배."
N. 전해조의 환경 영향
2022년 기준에 따르면 환경적 관점에서 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산하는 전해조는 상당한 온실가스 감소를 가능하게 할 수 있습니다.연구저널에 게재됨지속 가능한 에너지 및 연료.
"해상 풍력으로 구동되는 프라그마틱 슬롯는 그레이 프라그마틱 슬롯에 비해 온실가스 배출량을 20배(93-97%) 감소시키고 블루 프라그마틱 슬롯에 비해 76-94% 감소시킵니다." 연구에 자세히 설명되어 있습니다. "프라그마틱 슬롯 생산을 위해 태양광 PV를 사용하는 것은…회색프라그마틱 슬롯에 비해 62~85% 감소에 해당하며 블루프라그마틱 슬롯와 동일한 범위에 있습니다(블루프라그마틱 슬롯에 비해 온실가스 배출량이 34% 증가~73% 감소…)."
관련, 2019연구는 "양성자 교환막 물 전기분해를 통한 프라그마틱 슬롯 생산은 전기분해 시스템이 재생 가능한 에너지에서 생성된 전기로만 작동할 경우 프라그마틱 슬롯 부문의 CO2 배출량을 최대 75%까지 줄일 수 있는 유망 기술"이라고 결론지었습니다. 에너지원.”
오. 전해조의 성능 지표
전해조에 대한 많은 성능 지표가 존재하지만 특히 효율성과 내구성이라는 두 가지가 중요합니다.
미국 에너지부에 따르면 많은 요인이 전해조 효율 수준의 성능 지표에 영향을 미치며 평균 61%에 달합니다.통계.
그들포함전해질 품질, 전해질의 전기 저항, 사용된 전극 재료의 유형, 전해조 내부의 전류에 가해지는 압력, 다양한 종류의 분리막 재료 및 인가된 전기 전압 파형.
A 2017연구또한 "350°C/100bar에서 물 전기분해 효율은 80°C/1bar에 비해 약 17% 증가했습니다."라고 결론을 내렸습니다. 즉, 온도가 높을수록 전해조의 효율이 확실히 더 높아졌다는 의미입니다.
그리고 내구성을 위해 Plug의 PEM 전해조는 세계 최고 수준인 80,000시간의 기대 수명을 가지고 있습니다.
P. 전해조 생산의 품질 관리
전해조 생산 공정 내 테스트 절차는 최종 제품의 품질 관리를 보장합니다. 그리고 Plug는 2021년 5월에 참여하여 품질 관리 메커니즘에서 선도적인 역할을 맡았습니다.연료전지 및 전해조 품질관리에 관한 국제회의미국 에너지부 주최.
녹색 프라그마틱 슬롯에 대한 강력한 인증 표준도 존재하여 제품이 광고 및 판매되는 것만 큼 친환경적일 뿐만 아니라 안전함을 보장합니다.
안전을 감독하는 기관 중 하나는 미국 에너지부입니다.프라그마틱 슬롯 안전 패널, 이는H2 도구 웹사이트. 2003년부터 구성된 패널의 현재 구성원에는 공공 및 민간 부문을 대표하는 사람들이 포함됩니다.프라그마틱 슬롯 장비 인증 안내48034_48164물 전기분해를 이용한 프라그마틱 슬롯 발생기 — 산업, 상업 및 주거용 응용이온.”
마찬가지로 스위스에 본부를 둔 녹색프라그마틱 슬롯기구(Green Hydrogen Organization)도 다음을 유지합니다.녹색프라그마틱 슬롯 표준지속 가능한 관행을 보장하기 위한 프라그마틱 슬롯 생산에 대한 권한 및 인증 인장, 국제 재생 에너지 기구(International Renewable Energy Agency)는 프라그마틱 슬롯 생산을 위한 모범 사례를 마련했습니다.그린프라그마틱 슬롯 인증.
Q. 전해조에 대한 규제 환경
전해질은 전 세계적으로 확산되고 있으며 현재 미국과 동아시아에서 가장 강력하게 확산되고 있습니다. 즉, 26개 국가가 프라그마틱 슬롯 생산을 촉진하기 위한 규제 아키텍처나 정책 로드맵을 마련하고 있다고 국제에너지기구(International Energy Agency)는 "글로벌 프라그마틱 슬롯 리뷰 2022” 보고서가 작성되었습니다.
플러그의 본국인 미국에서 전해조는 다음을 통해 큰 승리를 거두었습니다.인플레이션 감소법2022년에 통과되었습니다. 이 법은 프라그마틱 슬롯 생산 1kg당 최대 3.00달러를 산출하는 10년 세액 공제(45V로 알려짐)인 새로운 청정 프라그마틱 슬롯 생산 세액 공제를 시행하여 녹색 프라그마틱 슬롯 생산 시장에 승인 도장을 찍었습니다. .
마쉬, 법안 통과 중설명됨'2022년 인플레이션 감소법 통과는 녹색 프라그마틱 슬롯로 더 깨끗한 미래를 창조하려는 우리나라의 의지를 나타냅니다.'
R. 전해조 기술 확장
전해분해기 기술이 발전하고 있지만 장치가 주요 지역 및 글로벌 시장에 침투하도록 보장하기 위한 제조 문제는 여전히 존재합니다. 가장 큰 과제는 비용입니다.
A 2020논문The Electrochemical Society는 "제품 수명 동안 발생하는 운영 비용과 초기 자본 비용 모두"를 지적합니다. 여기에는 "최대 100,000[시간] 동안 내구성이 필요한 시스템 및 셀 스택 재료의 높은 비용"과 "규모의 경제를 통해 비용을 더욱 낮추기 위한 대량 제조를 위한 강력한 공급망 부족"이 포함됩니다.
그러나 이 논문은 또한 Plug가 활용하는 PEM 전해조 기술이 가장 진보적이며 "지속적인 비용 절감을 위한 엄청난 기회를 제공하는 산업 규모의 프라그마틱 슬롯 생성 관련 경로"에 대한 사례 연구 역할을 한다고 지적합니다.
자본 생산 비용이 하나의 장벽인 반면, 다른 하나는 제품을 시장에 출시하기 위한 인프라입니다. 위에서 언급한 것처럼 현재 가장 큰 장벽은 녹색 프라그마틱 슬롯를 시장에 효율적으로 공급하기 위한 파이프라인 인프라가 부족하다는 것입니다.인프라 증가제품을 도로로 운반하는 데에도 필요합니다.
에스. 전해조의 수율 최적화
녹색 프라그마틱 슬롯 생산 전해조에 내장된 생산 가치를 극대화하기 위한 중요한 구성 요소는 지난 수년간 생산된 녹색 프라그마틱 슬롯 수율을 최적화하기 위해 이를 조정하는 것이었습니다.
한 연구지적함"태양광전지의 전압 및 최대 출력을 양성자 교환막(PEM) 전해조의 작동 전압에 일치시켜 PV 전기분해 시스템의 효율성을 최적화했습니다." 계속해서, "최적화 프로세스를 통해 프라그마틱 슬롯 생성이 증가했습니다. 연료 전지 차량을 작동하기에 충분한 프라그마틱 슬롯를 공급할 수 있는 태양열 구동 PV-PEM 전해조의 효율을 12%로 높였습니다."
땜질하는 또 다른 방법은 전해조 부품이 되는 재료를 이용하는 것입니다.
국립재생에너지연구소는 현재연구 수행 중고성능 촉매 및 "물 분해를 위한 신소재"에 관한 것입니다. 연구실 내에서는 두 가지 대규모 연구 프로젝트가 계속 진행되고 있습니다.액체 햇빛 연합 허브그리고HydroGEN 첨단 물 분해 재료 컨소시엄.
그러나 녹색 프라그마틱 슬롯 전해조의 최적화를 연구하는 사람들에게 특별한 관심을 불러일으킨 것은 촉매 물질입니다.
"녹색 프라그마틱 슬롯 생산을 위해 연구된 촉매 물질의 수는 지난 10년 동안 증가한 반면, 프라그마틱 슬롯 저장 및 연료 전지 생산에 사용하기 위해 연구된 물질의 수는 기술 성숙도의 상대적 수준과 일치하여 감소했습니다." a 2022연구미국화학회 세부정보 출판.
T. 전해조를 이용한 무배출 프라그마틱 슬롯 생산
전해조로 만든 녹색 프라그마틱 슬롯는 시장이 전 세계적으로 번성함에 따라 기후 변화에 대한 판도를 바꿀 수 있습니다. 하지만 모든 좋은 기회에는 어려움도 따릅니다.
기회는 풍부하지만 진정한 대박을 터뜨리는 도전은 오래된 인프라 문제로 귀결됩니다.
“녹색 프라그마틱 슬롯가 무탄소 연료로 상용화되려면 업계는 고전적인 닭고기와 달걀의 딜레마를 극복해야 합니다. 프라그마틱 슬롯 운송, 프라그마틱 슬롯 차량 충전소 및 최종 사용자 장비를 포함하여 필요한 인프라를 마련해야 합니다. 방위 계약 및 정보 서비스 회사인 Leidos는 2021년 보고서에서 프라그마틱 슬롯 생산이 완전히 확장되기 전에 프라그마틱 슬롯를 사용해야 한다고 설명했습니다.블로그 게시물. "프라그마틱 슬롯 생산 시설을 사용할 수 없는 경우 지원 인프라를 구축하고 최종 사용자 기술을 배포할 인센티브가 적습니다. 그 반대의 경우도 마찬가지입니다."
기타 과제전해조 배치에 적합한 장소 찾기, 가치 사슬 전반의 에너지 손실 및 물 비용이 포함됩니다.
U. 전해조의 기술경제적 분석
평가된 기술의 미래 경제적 성과를 측정하고 평가하는 기술 경제적 분석에 따르면, 화석 연료 기반 프라그마틱 슬롯와 동등성을 달성할 수 있습니다.2025 및 2040.
또한 전해조 유형을 서로 비교하면서 Fraunhofer 태양 에너지 시스템 ISE 연구소는 PEM 전해조의 총 소유 비용이 다음과 같다는 결론을 내렸습니다.1/3알칼리 전해조의 것.
V. 유틸리티 규모 전해조
녹색 프라그마틱 슬롯 전해조가 물질적 규모를 달성하려면 기존 재생 에너지 유틸리티 그리드와의 통합이 가장 중요합니다.
그기후위원회— Blackstone, Blackrock, Capital One, J.P. Morgan과 같은 금융 서비스 회사와 World Bank Group의 자금 지원 —그렇다고 생각합니다"무엇보다도 전력망에 전기를 공급하기 위해 재생 가능 발전 용량을 확장하는 것이 풍력 또는 태양광 발전이 필요한 곳에서는 우선순위가 되어야 합니다."
다행히도 2022년에 따르면 그렇게 하는 것이 가능합니다.리뷰저널에서 발행한 태양열 및 풍력 프로젝트와 녹색 프라그마틱 슬롯 전해조의 통합을 다루는 기사환경 과학 및 오염 연구.
이 기사에서는 "당국은 녹색 프라그마틱 슬롯를 장려하기 위해 에너지 예산을 강화해야 하며" "생산량을 늘리려면 프라그마틱 슬롯 인프라 개발이 필요하며 이는 탄탄한 계획과 정치적 지원이 필요한 대규모 노력"이라고 결론지었습니다.
"따라서 당국은 시장에서 녹색 프라그마틱 슬롯의 성공과 그러한 인프라의 확장을 위한 전략 계획을 개발하기 위해 녹색 프라그마틱 슬롯 인프라 구축에 있어 인정받은 기업과 협력해야 합니다."라고 연구는 결론지었습니다.
위의 "H"에서 설명한 것처럼 전력-가스 애플리케이션은 녹색 프라그마틱 슬롯를 백엔드의 전기 그리드에 연결하는 수단으로도 사용될 수 있습니다. 전기분해 과정에서 발생하는 과도한 열을 탄소 제로 연료원으로 공급할 수 있습니다.
파워 매거진 신고됨2019년 현재 "프라그마틱 슬롯 및/또는 메탄을 생산하는 약 143개의 전력-가스 프로젝트가 1988년부터 22개국에서 운영되었습니다." 에이기존의 모든 전력-가스 프로젝트 목록2019년 9월 현재 여기에서 볼 수 있습니다.
W. 전해조의 가치 사슬
전해조는 신비로움에도 불구하고 마법으로 만들어지지 않습니다. 대신, 결실을 맺으려면 많은 자원이 필요합니다.
- 원료: 전해조를 생산하려면 금속(예: 백금, 니켈), 고분자막, 촉매 및 기타 특수 재료와 같은 원자재가 필요합니다.
- 구성요소: 전극(양극 및 음극), 양성자 교환막(PEM), 양극판, 가스 확산층, 집전체 및 전기 연결을 포함하여 전해조 조립에 다양한 구성요소가 필요합니다.
- 인적 자본: 제조 과정에서 품질 관리, 배송, 설치, 운영 및 유지 관리를 위해 사용됩니다.
- 분포: 프라그마틱 슬롯는 파이프라인, 극저온 유조 트럭 또는 선적 컨테이너와 같은 다양한 수단을 통해 최종 사용자에게 도달할 수 있도록 운송될 수 있습니다.
X. 전해조의 물 관리
물 부족이 증가하는 시대에 무엇이든 생산할 때와 마찬가지로 물 관리는 전해조 활용에 있어 최우선 사항입니다. 그런 맥락에서 Plug의 PEM 전해조공업용수를 활용하세요.
이 물은 제련 시설, 석유 정제소, 식품, 제지, 화학 산업과 같은 산업에서 사용되는 식수와 다릅니다. 플러그는 물 여과 공정을 활용하여 전기분해 공정에 해를 끼칠 수 있는 칼슘, 마그네슘 및 기타 광물 침전물을 제거합니다.
하루에 75,000kg의 프라그마틱 슬롯를 생산하는 데 910,000리터 이상의 물이 사용됩니다. 이는 대규모 낙농장에서 사용되는 물과 동일하지만, 알팔파나 아몬드를 한꺼번에 재배하는 데 사용되는 물보다는 적습니다.
중요하고 가장 주목할만한 점은 녹색 프라그마틱 슬롯 전기분해 공정은 지열을 제외한 모든 주요 전기 생산 방법보다 물을 덜 사용한다는 것입니다.
Y. 전해조 산업에서 플러그의 역할
Plug는 국가와 기업이 20세기 중반 "순 제로" 배출 기후 목표에 따라 재생 가능 에너지로 세대 전환을 함에 따라 녹색 프라그마틱 슬롯 수요에 대한 역사적인 순간을 충족하기 위해 전해조 생산 능력을 구축했습니다.
무엇보다도 Plug는 다음과 같은 현재 온실가스 배출 산업을 정리할 준비가 되어 있습니다.암모니아그리고메탄올.
플러그 생산세 다르다 전해조제품이며, 미국과 유럽에 위치한 시설에서 생산되는 주문 제작 및 맞춤형 엔지니어링 제품도 생산할 수 있습니다.
2022년에만 Plug의 전해조가 두 가지 모두에 도움이 되었습니다.캐나다인그리고헝가리인석유 회사는 정유소 운영을 정리하고 덴마크 및 프랑스 프라그마틱 슬롯 회사와 협력하여 건설했습니다.둘 다 국가'사상 최대 규모의 친환경 프라그마틱 슬롯 전해조 시설 및 계약 체결120메가와트 전해조 거래걸프 연안을 따라 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산합니다. 덴마크에 본사를 둔 H2 Energy Europe과의 1GW 계약은 역사상 최대 규모입니다.
2023년 3월에 Plug는 네덜란드에 본사를 둔 에너지 회사와 예약 계약을 체결했습니다.100MW의 녹색 프라그마틱 슬롯 전해조로테르담 항구에 위치한 시설에 전력을 공급합니다.
플러그는 10년 중반까지 미국 전역과 전 세계 5개 대륙의 시설에서 하루 500톤의 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산하는 것을 목표로 하고 있습니다.
플러그 전해조 생산 시설의 내부와 내부에서 달성할 수 있는 작업에 대해 더 자세히 알아보려면 아래 비디오를 확인하세요. 그리고 우리 팀이 귀하의 요구 사항에 연료를 공급하기 위해 녹색 프라그마틱 슬롯를 생산하는 데 어떻게 도움을 줄 수 있는지 자세히 알아보려면 다음을 참조하세요.저희 전해조 팀과 연락하세요.
Z. 결론
전해액은 특히 탈탄소화가 어려운 부문에서 녹색 프라그마틱 슬롯 성장과 더욱 지속 가능한 에너지 미래를 위한 빵과 버터입니다.
그리고 기술의 미래는 밝아 보입니다. 블룸버그는신고됨지난 10년간 태양 에너지의 상승에 대해 볼 수 있는 "하키 스틱"과 같은 성장과 비교하여 전해조의 전망은 밝아 보입니다.
"기계가 소비하는 전력량으로 측정하면 전 세계 전해조 판매량은 2020년 200메가와트에서 2021년 458메가와트로 두 배 증가했습니다."라고 간행물은 2022년에 보고했습니다. "올해는 1,839메가와트에서 세 배로 증가할 것으로 예상됩니다. 2,464메가와트로 증가합니다.”
국제 에너지 기구(International Energy Agency)는 2022년에 전 세계 전해조 용량이 연간 8GW에 도달한 후 다음과 같이 급증할 수 있다고 가정하면서 하키 스틱 이론을 반복했습니다.2030년까지 134~240GW.
BloombergNEF는 이 기간 동안 Plug가 전해조 제조를 주도하는 선택된 소수의 회사 중 하나가 될 것이라고 믿으며 242GW로 훨씬 더 높은 것으로 추정했습니다. "누적적으로 약 1,300억 달러가 지금부터 2030년까지 전해조에 지출될 것입니다."라고 연구 회사는 설명하면서 녹색 프라그마틱 슬롯의 미래에 대해 설명했습니다. "급격한 성장.”
PEM 전해조 스택 기술을 갖춘 Plug는 녹색 프라그마틱 슬롯를 옹호하고 현재 및 장래의 파트너와 협력하여 연료를 생산할 전해조를 장착할 준비가 되어 있습니다.
당신의 전해조 프로젝트에 대해 논의하려면,여기로 문의하세요.