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电解水制氢。专利格局

12.05.2024

Aenert news. Invention analysis电解是生产绿色氢气的主要技术之一。然而,迄今为止,与蒸汽重整等技术相比,该技术实现可接受的竞争力的希望尚未得到证实。电解制氢的成本对于大规模生产来说仍然太高。此外,电解的另一个重要问题是需水量高,消耗量大。此外,如果我们只讨论整个生产链中的绿色氢,那么不可避免的要求仍然是使用可再生能源或至少来自核电站的电力。这预先决定了有关该过程的物流的额外且不便的问题的形成,因为将氢生产中心移至更靠近水力发电站或风电场几乎总是意味着将它们远离其消费中心。 显然,电解技术和经济指标所需提高的唯一可能选择是积累有用的工程解决方案的“临界质量”。电解技术领域的新创新提案的很大一部分集中在专利发明中。以下是过去 20...

白氢的阴暗面

23.04.2024

Aenert news. Energy resources and infrastructure从地球内部提取天然氢如今被认为是可再生能源中非常有前途的领域。氢有望解决广泛的工业和环境问题,包括能源储存和减少重型运输的排放。最初的想法非常简单:利用太阳能站或风力发电机产生的电力通过电解生产绿色氢气,将氢气以压缩或液化状态储存所需的时间,将其运输到消费地点,然后将其转化回使用燃料电池产生电能或在特殊锅炉或涡轮机中燃烧以产生热能。...

水电解制氢——运营费用。近期专利审查

02.04.2024

Aenert news. Invention analysis此前,在我们2024年3月21日的文章中,我们修改了旨在提高水电解制氢效率的最新专利。该技术的另一个重要问题是水电解设施的运营成本较高,例如电力消耗、定期维护、更换退化或腐蚀的元件等。今天我们将看一下与此主题相关的最新专利。为此,我们收集了过去 5 年发布的 400 多项专利。这些专利可以涉及任何现有的电解技术,并解决除了高运营成本之外的其他问题。 首先,让我们根据近期电解专利池中的专利份额来检查排名靠前的申请人名单,旨在解决高运营成本的问题: Applicants’ share in the intellectual property market, %. Patents, 2019-2023 Value: Market involvement ratio*; Y axis: Ownership...

Hydrogen production by water electrolysis

水电解制氢——主要工艺效率低。近期专利审查

21.03.2024

Aenert news. Invention analysis通过水电解生产氢气在现代世界具有重要意义。作为一种替代发电方式,它具有解决与可持续发展和气候变化相关的全球挑战的潜力。它为社会提供了多种优势,包括在绿色能源生产的情况下能源部门的脱碳、对于间歇性能源发电的社区非常重要的能源存储和电网平衡、更绿色的交通和工业部门以及能源独立。 水电解制氢的主要问题之一是主要过程的效率。它代表电解池本身及其主要部件(阴极、阳极、隔膜和相关催化剂)的性能。它可以包括工艺的能源效率、启动时间、工艺的稳定性、催化剂的活性以及其他能够确保高反应速率的要素等重要方面。 以下是对最近与改进相关的专利的简短回顾通过电解水制氢的主要过程的效率。为了进行本次审查,我们收集了过去 5 年发布的 2000...

LOHC——氢质量。 近期专利审查

16.02.2024

Aenert news. Invention analysis早些时候,在一系列与液态有机氢载体(LOHC)技术相关的文章中,我们深入研究了该技术的各个方面,如杂环LOHC化合物(29.09.2023, 08.09.2023)、加氢和脱氢(17.10.2023, 30.10.2023)、一般LOHC催化剂和具体贵金属催化剂(20.11.2023、22.12.2023),以及处理LOHC中的生态问题(13.01.2024)。 这次我们将回顾发明者如何解决LOHC技术中脱氢过程中产生的氢气质量低的问题。 当涉及到在燃料电池中使用氢气作为燃料时,或者与其他氢气使用情况相关时,这是一个相关问题,在这些情况下,污染物可能导致下游设备腐蚀或退化、催化剂污染等负面后果。 其他的。 下面我们简要回顾一下解决氢气质量低问题的最新专利。...

汽车氢气罐

29.01.2024

Aenert. Research Laboratory news氢被认为是即将到来的能源转型的支柱之一。然而,这种气体带来了安全运输方面的一些挑战,因为它具有高度爆炸性,因此必须在高压罐中运输。这些储罐的压力为 700 巴,由纤维增强复合材料 (FRC) 制成。与金属罐相比,由于其质量轻,它们非常适合用于移动和运输领域。 为了确保最高的安全性,H2压力罐在首次使用之前经过了广泛的测试。同样重要的是,储罐在面临因加油和取出氢气而引起的反复应力或发生损坏(例如追尾碰撞)时保持其完整性。为了防止这种情况发生,高压存储系统的定期维护也至关重要。然而,每两年进行一次的储罐检查仅包括外部目视检查。使用这种传统的检查方法无法检测到储罐内部的损坏。或者,可以通过持续监测压力容器来避免损坏——这一过程称为结构健康监测,简称 SHM。 现在( 2023 年),在联合研究项目 HyMon...

LOHC-生态学。近期专利审查

13.01.2024

Aenert news. Invention analysis此前,我们在有关近期专利趋势的文章中介绍了液态有机氢载体(LOHC)技术的几个方面,包括芳香族和杂环LOHC化合物(29.09.2023,08.09.2023),加氢和脱氢(17.10.2023,30.10).2023催化剂和特别贵金属催化剂(20.11.2023,22.12.2023)。在这里,我们将快速了解一下采用 LOHC 技术进行氢气储存和运输的生态方面。该技术已经解决了传统H...

用于高效化学工艺的模块化流通池

10.01.2024

Aenert. Research Laboratory news鉴于不断增长的能源需求和气候变化,利用不同能源的能源将变得越来越重要。 在这些能源生产的替代方法中,像水电解这样的电化学过程脱颖而出,因为一方面,它们利用电力而不是化学物质,另一方面,可以通过将电化学过程连接起来来响应电源的波动。 在电力过剩的情况下或在电力短缺的情况下关闭它们。 水电解产生氢气,这是一种灵活的能源,在围绕能源转型的任何能源场景中发挥着重要作用。 现在 (2023), Fraunhofer IMM 正在构建电化学微反应器,也称为“流动池”,可用于电合成等绿色合成过程。 反应器在实验室规模开发和筛选不同合成工艺方面发挥着重要作用,以便合成可以转移到中试规模。 Fraunhofer IMM 与位于海德堡的 hte GmbH 合作,开发了一种模块化且灵活的电化学流动池概念,并将其用于电催化中的高通量筛选任务。 ...

LOHC – 贵金属催化剂。近期专利审查

22.12.2023

Aenert news. Invention analysis此前,我们已经发表了多篇有关液态有机氢载体(LOHC)领域近期专利活动的文章。当时我们已经介绍了该技术的几个单独方面,即芳香族( 2023年9月29日)和杂环族( 2023年9月8日)LOHC化合物、加氢和脱氢( 2023年10月30日和2023年10月17日)以及催化剂( 2023年11月20日)。 ...

用于清洁制氢的固体氧化物电解槽(SOEC)

15.12.2023

Aenert. Research Laboratory news固体氧化物燃料电池(SOFC)是将化学能转化为电能的新兴技术。 由于致力于提高 SOFC 稳定性和性能的大量研究工作,SOFC 技术在全世界范围内引起了迅速增长的兴趣。 与热化学和光催化方法相比,电解法具有较高的转化效率和相对较低的所需能量输入,是目前最有前途的水制氢方法。 固体氧化物电解槽电池以再生模式运行,通过使用固体氧化物或陶瓷电解质来实现水(和/或二氧化碳)的电解,产生氢气(和/或一氧化碳)和氧气。 电解池的一般功能是将蒸汽形式的水分解成纯H2和O2。 蒸汽被送入多孔阴极。 在蒸汽的影响下,它移动到阴极-电解质界面并被还原形成纯H2和氧离子。 然后氢气通过阴极扩散回来,并在其表面作为氢燃料收集,而氧离子则通过致密的电解质传导。 现在 (2023), OxEon Energy 在 NETL 的支持下,利用 NASA...