Evonik начала выпуск мембран для удешевления производства водорода

Немецкая химическая компания Evonik запустила в городе Марль (земля Северный Рейн – Вестфалия) опытное предприятие по выпуску высокопроизводительных мембран. Эти компоненты лежат в основе технологии, которая позволит удешевить производство «зелёного» водорода, получаемого с помощью возобновляемых источников энергии.

Промышленный цех с длинной поточной линией, на которой производят рулонную полимерную мембрану для водородной энергетики.

Завод будет производить полимерные мембраны в промышленных объёмах. Его мощности хватит для оснащения электролизёров суммарной производительностью до 2,5 ГВт в год. Это составляет четверть от общей мощности электролизных установок, которые планируют ввести в Германии к 2030 году.

Сегодня «зелёный» водород в зависимости от региона стоит в два-четыре раза дороже «серого», который получают из ископаемого сырья. Высокая цена обусловлена не только стоимостью электроэнергии, но и ограничениями существующих технологий электролиза, которые либо недостаточно эффективны, либо требуют больших капиталовложений.

Альтернативой выступает электролиз с анионообменной мембраной (АОМ). Для этого процесса Evonik разработала ключевой компонент – анионопроводящую мембрану DURAION. Технология АОМ-электролиза не требует применения драгоценных металлов, что, по оценкам, снижает капитальные затраты как минимум на 25%. Кроме того, она позволяет производить водород сразу под давлением, исключая стадию компримирования, и гибко работает при колебаниях мощности от ветряных и солнечных электростанций.

Мембрана DURAION сочетает высокую ионную проводимость с химической и механической стабильностью, что влияет на срок службы и эффективность электролиза. Она надёжно разделяет водород и кислород, предотвращая образование взрывоопасных смесей, и производится без использования пер- и полифторалкильных веществ (PFAS). Производственная линия в Марле длиной почти 20 метров выпускает мембраны шириной до одного метра, что подходит для крупных промышленных электролизёров.

Производители АОМ-электролизёров уже используют мембраны DURAION в пилотных установках. Технология активно набирает популярность в Европе и Азии, особенно в Китае. Чтобы укрепить позиции на азиатском рынке, Evonik открыла в Шанхае технологический центр, где совместно с местными партнёрами тестирует мембраны, произведённые в Германии.