电解水制氢设备设计

❶ 太阳能制氢有几种方式哪种方式最理想

太阳能-热能转换

黑色吸收面吸收太阳辐射，可以将太阳能转换成热能，其吸收性能好，但辐射热损失大，所以黑色吸收面不是理想的太阳能吸收面。选择性吸收面具有高的太阳吸收比和低的发射比，吸收太阳辐射的性能好，且辐射热损失小，是比较理想的太阳能吸收面。这种吸收面由选择性吸收材料制成，简称为选择性涂层。它是在本世纪40年代提出的，1955年达到实用要求，70年代以后研制成许多新型选择性涂层并进行批量生产和推广应用，目前已研制成上百种选择性涂层。我国自70年代开始研制选择性涂层，取得了许多成果，并在太阳集热器上广泛使用，效果十分显著。

太阳能-电能转换

电能是一种高品位能量，利用、传输和分配都比较方便。将太阳能转换为电能是大规模利用太阳能的重要技术基础，世界各国都十分重视，其转换途径很多，有光电直接转换，有光热电间接转换等。这里重点介绍光电直接转换器件--太阳电池。世界上，1941年出现有关硅太阳电池报道，1954年研制成效率达6％的单晶硅太阳电池，1958年太阳电池应用于卫星供电。在70年代以前，由于太阳电池效率低，售价昂贵，主要应用在空间。70年代以后，对太阳电池材料、结构和工艺进行了广泛研究，在提高效率和降低成本方面取得较大进展，地面应用规模逐渐扩大，但从大规模利用太阳能而言，与常规发电相比，成本仍然大高。

目前，世界上太阳电他的实验室效率最高水平为：单晶硅电池24％（4cm2)，多晶硅电池18.6％（4cm2）， InGaP／GaAs双结电池30．28％（AM1），非晶硅电池14．5％（初始）、12．8（稳定），碲化镉电池15．8％， 硅带电池14．6％，二氧化钛有机纳米电池10．96％。

我国于1958年开始太阳电池的研究，40多年来取得不少成果。目前，我国太阳电他的实验室效率最高水平为：单晶硅电池20．4％（2cm×2cm），多晶硅电池14．5％（2cm×2cm）、12％（10cm×10cm），GaAs电池 20．1％（lcm×cm），GaAs／Ge电池19．5％（AM0），CulnSe电池9％（lcm×1cm），多晶硅薄膜电池13．6％ （lcm×1cm，非活性硅衬底），非晶硅电池8．6％（10cm×10cm）、7．9％（20cm×20cm）、6．2％（30cm×30cm）， 二氧化钛纳米有机电池10％（1cm×1cm）。

太阳能-氢能转换

氢能是一种高品位能源。太阳能可以通过分解水或其它途径转换成氢能，即太阳能制氢，其主要方法如下：

1、太阳能电解水制氢。电解水制氢是目前应用较广且比较成熟的方法，效率较高（75％-85％），但耗电大，用常规电制氢，从能量利用而言得不偿失。所以，只有当太阳能发电的成本大幅度下降后，才能实现大规模电解水制氢。

2、太阳能热分解水制氢。将水或水蒸汽加热到3000K以上，水中的氢和氧便能分解。这种方法制氢效率高，但需要高倍聚光器才能获得如此高的温度，一般不采用这种方法制氢。

3、太阳能热化学循环制氢。为了降低太阳能直接热分解水制氢要求的高温，发展了一种热化学循环制氢方法，即在水中加入一种或几种中间物，然后加热到较低温度，经历不同的反应阶段，最终将水分解成氢和氧，而中间物不消耗，可循环使用。热化学循环分解的温度大致为900-1200K，这是普通旋转抛物面镜聚光器比较容易达到的温度，其分解水的效率在17．5％-75．5％。存在的主要问题是中间物的还原，即使按99．9％-99． 99％还原，也还要作 0.1％-0.01％的补充，这将影响氢的价格，并造成环境污染。

4、太阳能光化学分解水制氢。这一制氢过程与上述热化学循环制氢有相似之处，在水中添加某种光敏物质作催化剂，增加对阳光中长 波光能的吸收，利用光化学反应制氢。日本有人利用碘对光的敏感性，设计了一套包括光化学、热电反应的综 合制氢流程，每小时可产氢97升，效率达10％左右。

5、太阳能光电化学电池分解水制氢。1972年，日本本多健一等人利用n型二氧化钛半导体电极作阳极，而以铂黑作阴极，制成太阳能光电化学电池，在太阳光照射下，阴极产生氢气，阳极产生氧气，两电极用导线连接便有电流通过，即光电化学电池在太阳光的照射下同时实现了分解水制氢、制氧和获得电能。这一实验结果引起世界各国科学家高度重视， 认为是太阳能技术上的一次突破。但是，光电化学电池制氢效率很低，仅0．4％，只能吸收太阳光中的紫外光和近紫外光，且电极易受腐蚀，性能不稳定，所以至今尚未达到实用要求。

6、太阳光络合催化分解水制氢。从1972年以来，科学家发现三联毗啶钉络合物的激发态具有电子转移能力，并从络合催化电荷转移反应，提出利用这一过程进行光解水制氢。这种络合物是一种催化剂，它的作用是吸收光能、产生电荷分离、电荷转移和集结，并通过一系列偶联过程，最终使水分解为氢和氧。络合催化分解水制氢尚不成熟，研究工作正在继续进行。

7、生物光合作用制氢。40多年前发现绿藻在无氧条件下，经太阳光照射可以放出氢气；十多年前又发现，兰绿藻等许多藻类在无氧环境中适应一段时间，在一定条件下都有光合放氢作用。目前，由于对光合作用和藻类放氢机理了解还不够，藻类放氢的效率很低，要实现工程化产氢还有相当大的距离。据估计，如藻类光合作用产氢效率提高到10％，则每天每平方米藻类可产氢9克分子，用5万平方公里接受的太阳能，通过光合放氢工程即可满足美国的全部燃料需要。

太阳能-生物质能转换

通过植物的光合作用，太阳能把二氧化碳和水合成有机物（生物质能）并放出氧气。光合作用是地球上最大规模转换太阳能的过程，现代人类所用燃料是远古和当今光合作用固定的太阳能，目前，光合作用机理尚不完全清楚，能量转换效率一般只有百分之几，今后对其机理的研究具有重大的理论意义和实际意义。

太阳能-机械能转换

20世纪初，俄国物理学家实验证明光具有压力。20年代，前苏联物理学家提出，利用在宇宙空间中巨大的太阳帆，在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进，将太阳能直接转换成机械能。科学家估计，在未来10～20年内，太阳帆设想可以实现。通常，太阳能转换为机械能，需要通过中间过程进行间接转换。

❷ 谁知道氢氧机电解槽怎么制造注意哪些事项或者有其他的制造氢气的可实施的方法

直流电解饱和食盐水，在负极区收集到的就是氢气，要用金属作电极，用石墨作电极会产生有毒的氯气
怎么样制造氢气？
在网上看到很多朋友在问：
怎么样才可以制作氢气？
我家有一邻居想制造氢气充氢气球，不知道有没有一些简单又容易做到的方法？
我要充广告庆典空飘气球，有没有自己制作氢气的方法？
液态瓶装氢气购置很麻烦，有没有制造氢气的设备？等等......

氢气制造的方法简单解说：
氢气最简单的制作方法是稀酸+活泼金属 例如锌,铁,钠，铝等
工业上还有用电解水,分解甲烷等方法制作氢气

（A）.加稀盐酸发生置换反应，生成氢气和氯化锌
Zn+2HCl==ZnCl2+H2（化学式）
（B）.盐酸或硫酸反应生成氯化亚铁（硫酸亚铁）和氢气
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（C）.铝加氢氧化钠加水反应
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
火碱（氢氧化钠）是可以任意比溶于水的。火碱和铝的反应是：2个氢氧化钠+2个铝+2个水==2个偏铝酸钠+3个氢气。
(D).电解水：
主要电解标的物貭- “水” (H2O)
在纯水中加入电解促进剂
2H2O ＝ 电解 > 2H2 (g) (负极) +O2 (g) (正极)
（E）.甲烷分解制氢
在隔绝空气的条件下加热到1000℃以上，甲烷就分解生成炭黑和氢气。
以上是常用的制氢方法方式，但现在制氢作为填充气体的都是用（C）种，因为产气量高，原料易购买，反应稳定，制氢速度快等等。

❸ 如何制造氢气制造氢气需要哪些设备和材料知道的请告诉我，谢谢！

电解水

❹ 电解水有什么作用怎么选择电解水机呢

电解水说白了就是把水里人类不需要的物质杂种分离出来，并剥离，剩下对人体有益的矿物质水。水(H2O)被直流电电解生成氢气和氧气的过程被称为电解水。电流通过水(H2O)时，在阴极通过还原水形成氢气(H2)，在阳极则通过氧化水形成氧气(O2)。氢气生成量大约是氧气的两倍。电解水是取代蒸汽重整制氢的下一代制备氢燃料方法。
如何选择电解水机
Ø 水质是否是负电位，是检验电解水机最重要的标准之一
电解水机说到底还一部水机，它存在的全部意义就在水。一台合格的水机，无论外表、内在、来历、品牌，它首先得是一部能制出好水的机器。不是所有电解水机制出的电解水都是好水，所谓好水应满足世界卫生组织公布的好水的六大标准。而市面上普通的净水设备，仅能满足第一点，对自来水进行过滤、清洁，达到直饮标准。而要将直饮水转化成富含活性氢、带负电位的碱性小分子团电解水，只有经过充分电解的优质电解水机才能达到。
Ø 净水过滤，洁净第一步
家庭式电解水机简单来说，就是净水器和电解水机的综合体。作为家庭日常供水的提供者，要实现自来水的直饮，清洁、干净，有效去除杂质，是首要的。市面上的净水器和普通电解水机都有内置的过滤系统，但所用滤芯的不同，将直接影响水质。好的电解水机，应配备强大的过滤系统。
Ø 核心电解系统，充分、高效、长久使用
为电解水机的核心竞争力，电解部分的电解槽质量是所有准备购机的朋友必须关注的。电解槽质量的优劣，直接影响水机对当地水质的适应、和最终的电解效果。
Ø 便捷实用，操作简单才叫家庭式电解水机
家庭式电解水机一旦拥有，就将成为我们日常生活中比不可少的一部分。所以无论期间包含了多少先进的科技和顶尖的技术，其使用表现必须是简单易用的。作为日常饮水的来源，机器的设计也要考虑到老人、小孩使用的便捷性。选择操作指示清楚的水机是十分必要的。而水机的分档供水功能，也能保证饮水能适应不同的人群。市面上正规的电解水机，在操作性上都能满足家庭成员的使用。
Ø 安装维修
对于像电解水机这样的家用电器，安装和售后服务必须放入购买前的参考标准中。一部水机是作为家用电器，像冰箱一样每天反复使用的，优质的售后服务能保证日常的磨损和细微的问题不至于造成家庭饮水困难的囧境。

❺ 氢气怎么制作

方法如下：

1.在一个直径7.5厘米的玻璃杯中加入三分之四的水。

安全性：由于使用电池进行电解，电流小，比较安全，可以让儿童尝试操作。

❻ 怎么制作电解水，怎么从电解水中提取氢气，不要说别的，最好有图片。

1、仪器：电源，两个石墨电极，导线，蒸馏水（里面加点硫酸钠更好回，提高导电能力），两个试答管（或集气瓶）

2、装置：

3、通电后，用收装置收集气体，与电源正极相连，收集气体气积少些的是氧气。

与电源负极相连，收集气体多些的是氢气。

收集的时候注意安全，远离火源！

❼ 目前生产光伏电解水制氢中电解槽上市龙头公司有哪些

咨询记录 · 回答于2021-12-01

❽ 富氢水机十大名牌

给你安利一个吧，就是一家氢辰，他们主要的是生产氢辰纳米氢泉，感觉好像也有这个机器的，你要不去官网看看吧

❾ 我想制作一个大型电解水的设备用于制作大量氢气来充气球，他们说这样安全些。谢了各位！

这个计划不太好，技术难度大，危险性高。电解水的方法不太好，电离一回点点氢气就需要很长的时间答，大型的话需要大功率的电解设备，而且电离出的氢气需要有专门的压力瓶贮存，成本高。如果不贮存，多余的氢气会很危险。

❿ 如何制作简易制氢气设备

买三节9V的电池串联，找一个大碗倒满盐水，将两根铅笔芯连接正极和负极，插入水中，将试管（口小的瓶子也行）装满水罩在水中的负极碳棒上，就可以收集到氢气。
氢气是世界上已知的密度最小的气体，是相对分子质量最小的物质，氢是宇宙中含量最多的元素，氢气的质量只有空气的1/14，即在0 ℃时，一个标准大气压下，氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体（由于氢气具有可燃性，安全性不高，飞艇现多用氦气填充）。氢气主要用作还原剂。
氢气 (H2) 最早于16世纪初被人工制备，当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年，亨利·卡文迪许发现氢元素，氢气燃烧生成水(2H2+O2=2H2O)，拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为 “hydrogenium”（“生成水的物质”之意，"hydro"是“水”，"gen"是“生成”，"ium"是元素通用后缀）。19 世纪50 年代英国医生合信(B.Hobson）编写《博物新编》(1855 年）时，把"hydrogen"翻译为“轻气”，意为最轻气体。
常温常压下，氢气是一种极易燃烧，无色透明、无臭无味的气体。现在工业上一般从天然气或水煤气制氢气，而不采用高耗能的电解水的方法。制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。氢气分子可以进入许多金属的晶格中，造成“氢脆”现象，使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料（如蒙耐尔合金），设计也更加复杂。