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光伏電解水裝置植入沙層，日產綠氫超噸級
中科院大連化物所近日在塔克拉瑪干沙漠成功建成了一個創(chuàng)新性的直接沙基制氫系統(tǒng)，推動了沙漠地區(qū)的能源轉型。該系統(tǒng)利用光伏驅動電解槽，并將其埋入沙層2米深處，通過沙體的自然保溫效應明顯降低了能源消耗，解決了傳統(tǒng)光伏電解水裝置在高溫環(huán)境下能耗過大的問題。這一設計充分利用了沙漠的自然資源，避免了高溫對電解槽的直接影響，提高了系統(tǒng)的能源效率。
在設備選擇方面，系統(tǒng)采用了耐磨性極強的多孔鈦電極，這種電極具有良好的抗沙粒磨損能力，確保在沙漠環(huán)境中長時間穩(wěn)定運行。通過這一技術，電解槽的使用壽命得到了有效延長，保證了系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定輸出。根據實際運行數據，該制氫系統(tǒng)日產氫氣量達到了1.2噸，電解效率穩(wěn)定在85%左右，確保了高效的氫氣生產。
該系統(tǒng)的另一個創(chuàng)新點在于其濕度自適應技術。通過實時監(jiān)測沙漠環(huán)境中的濕度變化，系統(tǒng)能夠自動調整電解槽的運行參數，確保在不同濕度條件下依然保持高效的制氫效率。這一技術有效解決了沙漠地區(qū)氣候干燥和濕度波動較大的問題，使系統(tǒng)的電解效率能夠始終保持在較高水平。
與傳統(tǒng)地面制氫方案相比，這一新型系統(tǒng)在水資源利用上有著巨大優(yōu)勢。其節(jié)水效果可達到90%，明顯減少了水資源的消耗，符合沙漠地區(qū)水資源稀缺的實際情況。同時，制氫成本也大幅降低，氫氣成本降至0.8元/Nm3，具有較高的經濟競爭力。這個成本優(yōu)勢不僅能夠推動氫氣產業(yè)的發(fā)展，還能為未來綠色能源的應用奠定基礎。
展望未來，2026年，相關團隊計劃在騰格里沙漠建設一個十萬噸級的制氫基地。這一基地的建設將進一步提升該技術的規(guī)模效應，推動綠色氫氣產業(yè)的快速發(fā)展，并為全球能源結構轉型提供強有力的支持。通過不斷優(yōu)化技術和擴大應用范圍，該沙基制氫系統(tǒng)有望成為沙漠地區(qū)重要的能源生產方式，推動低碳經濟的發(fā)展，助力全球能源結構的綠色轉型。
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