Vandaag onderzoeken we hoe een waterstofgenerator werkt, hoeveel kW is er nodig om 1 kg waterstof te produceren en hoe wordt elektriciteit opgewekt met waterstof?
Hoe werkt een waterstofgenerator?
Een waterstofgenerator werkt door waterstofgas te produceren uit een grondstof, zoals water of aardgas. Bij waterelektrolyse gebruikt de generator elektriciteit om watermoleculen (H2O) te splitsen in waterstof (H2) en zuurstof (O2). Bij het reformeren van methaan met stoom reageert de generator methaan (CH4) met stoom (H2O) om waterstof en kooldioxide (CO2) te produceren. Het proces omvat het scheiden van waterstof van andere elementen of verbindingen, afhankelijk van de gebruikte methode.
Hoeveel kW is nodig om 1 kg waterstof te produceren?
Om 1 kg waterstof te produceren is ongeveer 50 tot 55 kW energie nodig. Deze energie is nodig voor het elektrolyseproces of voor andere methoden zoals het reformeren van methaan met stoom, waarbij water of methaan wordt afgebroken tot waterstof en andere bijproducten.
Elektriciteit wordt geproduceerd met waterstof via een proces dat elektrochemische conversie wordt genoemd, meestal met behulp van een brandstofcel. In een brandstofcel reageert waterstofgas met zuurstof in de lucht om elektriciteit, water en warmte te produceren. De reactie vindt plaats in een elektrochemische cel waar waterstof wordt geoxideerd en zuurstof wordt gereduceerd, waardoor elektrische energie wordt gegenereerd die kan worden gebruikt om apparaten of voertuigen van stroom te voorzien.
Hoe wordt elektriciteit opgewekt met waterstof?
Elektrolyse produceert waterstof door een elektrische stroom te gebruiken om water te splitsen in waterstof en zuurstof. In een elektrolysator wordt water onderworpen aan een elektrisch veld, waardoor het wordt afgebroken tot de samenstellende gassen. Bij het proces zijn twee elektroden betrokken: een positieve elektrode (anode) en een negatieve elektrode (kathode). Aan de anode wordt water geoxideerd om zuurstof en positief geladen waterstofionen te produceren, terwijl aan de kathode waterstofionen worden gereduceerd om waterstofgas te vormen.
Om één liter waterstof te produceren heb je ongeveer 9 liter water nodig. Deze verhouding is gebaseerd op het feit dat waterstofgas een lagere dichtheid heeft dan water en dat de benodigde hoeveelheid water evenredig is aan het geproduceerde volume waterstof.
Wij vertrouwen erop dat deze bespreking van Hoe werkt een waterstofgenerator? uw vragen heeft beantwoord.