在这次采访中，戴夫沃尔夫内尔氢与AZoM谈论为什么工业设施使用氢和如何PEM氢可以是一个更好的选择现场氢。
为什么工业设施使用氢?
氢是宇宙中含量最丰富的元素，但由于它的化学活性，人们几乎从未发现它是不结合的——它通常与其他物质结合在一起。
氢主要是由于它的化学性质——作为还原剂。大量的氢被用于炼油和制造肥料。其他化学用途包括食用油氢化，如制造人造黄油。
由于氢的高导热性和低密度，它对发电厂的高效运行至关重要，可以冷却发电机的绕组。
氢广泛应用于金属、金属粉末、玻璃和陶瓷的热加工，以减少表面氧化物，增强流动性和润湿性。
氢也用于晶体生长，半导体制造，功能性和装饰性涂层，如晶体生长，外延和气相沉积过程的工艺气体。
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氢的使用与选址或操作有什么关系?
虽然氢具有有用的化学性质和工业用途，但储存它也是极其危险的。由于其极端的可燃性，每质量氢的巨大能量含量，燃烧速度快，并倾向于从最小的开口泄漏，氢被EPA和OSHA列为高度危险物质。
EPA和OSHA，以及诸如NFPA这样的指导机构，以及FM这样的保险专家，使得储存相当数量的氢变得困难。如果要储存氢气，有严格的规则规定必须在储存容器周围留下多少未使用的“无菌”空间。对于每个储氢范围，NFPA定义了所需的无菌半径。美国国家防火协会2006年的一项研究得出结论，仅仅释放几缸氢气就能产生爆炸，爆炸半径可使27米以外的人受伤——爆炸面积超过半英亩。根据NFPA，一个高压氢钢瓶含有相当于35磅的化学爆炸能量。TNT炸药。
氢是如何生产和运输给客户的?
与我们熟悉的工业气体如氮气和氧气不同，氢气不是由空气产生的。虽然氮和氧的供应可以在任何有空气的地方进行处理，但世界上95%以上的氢是由碳氢化合物重整产生的——在这一过程中释放出大量的二氧化碳。
作为最轻的元素，氢很难有效地分配给遥远的客户。一个工业气瓶平均重175磅。，含有一磅多一点的氢。整辆拖车重达四万磅。只能运送600磅。的氢。更糟糕的是，生产氢气的地方相对较少，这意味着满载氢气的管道拖车在返程时的重量几乎和离开时一样重，这意味着高昂的燃料成本。
液态氢主要是为太空计划开发的，它可以通过液化来增加氢的密度，但能源和设备成本都很高。2020欧洲杯下注官网客户地点的液氢储存是高度管制的，因为储存的氢具有巨大的能量——2加仑液氢含有相同的35磅。TNT化学爆炸的能量相当于一缸氢气，而液氢储罐的平均容量为6000加仑。
储存氢的替代品是什么?
在许多过程中，如果使用的主要方法是危险的，用户会寻求更安全的替代方法。不幸的是，在大多数工艺中，氢的替代品很少，而且在某些情况下，它们的危险性更大，而不是更小。紧凑型、自动化、可靠和价格有竞争力的质子交换膜(PEM)技术的发展，使氢气用户能够满足他们的气体需求，而无需分销、输送或存储。
PEM制氢有什么不同?
虽然长期以来，利用碳氢化合物重整技术进行氢工业生产一直是可行的，但这一过程无法很好地扩展到占地面积有限的地区或对天然气需求较小的客户。大规模的碳氢化合物重整是资本密集型的，主要以确定的速度运作，最适合用于为炼制等过程制造原料。使用许多卡车和拖车，一台氢转化炉可以服务数百甚至数千个不同的客户。
相比之下，PEM水电解设备的设计是为了兼容各种氢的要求和使用模式。2020欧洲杯下注官网PEM水电解使用电将水分解成纯氢和副产物氧。
是什么使PEM水电解成为现场氢供应的更好选择?
- 规模- PEM水电解功能在任何规模有效，使它有可能提供现场氢，甚至小的个人用户
- 负载跟踪-电化学操作使PEM水电解能够遵循用户的使用模式，因为它在非常大的范围内变化。不像碳氢化合物改革者有非常有限的下降，一个PEM氢发生器可以变化输出从0-100%连续。PEM水电解系统也可以开关和关闭，以适应客户的操作时间表。
- 压力——因为氢是一种微小的、低密度的、高度易燃的分子，压缩它非常昂贵，需要高度专门的设备。2020欧洲杯下注官网因此PEM水电解设备提供加压氢气的能力可能会被高度重视。2020欧洲杯下注官网
- 纯度-不像碳氢化合物重整，制造不纯的氢，然后使用过滤来净化它，PEM水电解使氢是湿的，但其他方面的纯度超过99.9995%，只需要干燥，以达到接近电子级的纯度。
- 零库存氢-最重要的是，PEM水电解设备可以设计成几乎没有车载氢库存。2020欧洲杯下注官网而气态氢储存系统可能包含500磅的氢(35磅)。而最大的PEM水电解系统用于过程工业，其含盐量小于0.03磅。氢的储量减少了16000倍。
- 标准化- PEM水电解氢系统是标准化的快速交付，可重复的结果，易于维护
- 没有危险物质- PEM水电解系统不包含危险物质，当他们不运行时，他们不包含任何氢。欧洲杯足球竞彩
- 绿色-虽然交付的氢气几乎完全由碳氢化合物制成，在生产和交付过程中会产生温室气体排放，但PEM水电解可以通过绿色电网或本地电力进行操作，从而产生氢气，而不排放二氧化碳。
- 紧凑- PEM水电解系统结构紧凑，可以放置在室内的通用位置。PEM水电解制氢器的体积只是同等储氢系统的一小部分，而且不需要无菌区域。
- 坚固，可靠-在全球范围内运行着2600+ PEM制氢系统，该技术具有可靠的记录，坚固，可靠，持久。
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关于大卫沃尔夫
Dave Wolff拥有超过35年的项目工程、工业气体发电和应用工程、市场营销和销售经验。自1999年以来，他一直是Nel Hydrogen的销售和营销领导者，负责美国东部地区的销售管理。
Dave在大规模和小规模的氢气生产、氢气分配、储存和工业利用方面有广泛的背景，并在不同的行业有应用知识。
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