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用于电解水生产可再生氢的地球丰富过渡金属基电催化剂
太阳能是唯一足以替代化石燃料的能源。然而，由于阳光的扩散性质，大规模利用太阳能需要高效的能量捕获和储存过程。[3] 光伏 (PV) 电池能够大规模地将太阳能转化为电能，但需要昂贵的储能设备（如电池）来储存和分配电能。储存和分配光伏电池产生的太阳能的另一种解决方案是将太阳能转化成化学能的形式（尤其是 H2 的形式）并储存起来。作为能源载体，H2 具有几个明显的优势，例如易于储存和运输、能量密度高（700 个大气压下约 140 MJKg @ 1）并且没有碳排放（H2 的唯一燃烧产物是水）。[4]
薄的，高度选择性的聚合物膜分离剂，用于晚期碱性水电解
该项目将产生以下影响1. Novel PSF-PBI官能化的薄聚合物密度分离器，以实现FOA目标（≥2.0A/CM2 @ 1.7 V/Cell，≤1.6mV/kHr降解速率≤1.6mV/kHr降解速率，浓度，加热的polymecim potrys（80-85°C）potassium hydroxide（85°C）IFRESTION IFRESTIRE（5-1-10-10-10-10 M），2。5-10 MINGIND二重奏。 (hydroxide conductivity/gas cross over) over Zirfon 3.New classes of functionalized PBI material with tunable polymer parameters to control and design LAWE performance metrics 4.Synthetic and fabrication design for scaling up to higher TRL and potential market introduction 5.A strong community plan specific to project to address DEIA, energy equity and workforce implementation plan
模拟失重条件下的电解：利用月球及其他地方的原位资源生产氧气
熔融月壤电解作为一种原位资源利用 (ISRU) 技术，有可能在月球表面生产氧气和金属合金；为地月空间探索，以及最终的火星太空探索打开新的大门。这项研究探讨了控制电解气泡形成、生长、分离和上升的基本物理学。为此，开发并运行了计算流体动力学 (CFD) 模型，以模拟水电解、熔盐电解 (MSE) 和熔融月球月壤 (MRE) 电解在多个失重水平下的情况。结果表明，失重、电极表面粗糙度（可能是由于表面退化）、流体性质和电极方向都会影响电解效率，甚至可能通过延迟气泡分离而停止电解。在设计和操作失重水平下的电解系统时，必须考虑这项研究的结果。
关闭循环：将直接空气捕获与（BI）碳酸盐电解整合的不述性能权衡
摘要：基于碳酸盐的捕获溶液中的CO 2需要大量的能量输入。通常提出用（BI）碳酸盐电解代替此步骤，作为共同生产CO/Syngas的有效替代方案。在这里，我们通过利用过程，多物理学，微动力学和技术经济模型来评估将空气接触器与（BI）碳酸盐电解液直接整合的可行性。我们表明，在接触器流出物中，CO 3 2-与HCO 3-的共呈现大大降低了电解核的性能，并最终导致CO 2捕获分数降低至≤1％。此外，我们估计（BI）碳酸盐电解的合适废水需要比常规需要的接触器大5-14倍，从而导致过程经济不利。值得注意的是，我们表明捕获溶剂内部（BI）碳酸盐电解液的再生不足以恢复CO 2。因此，我们建议将该途径在操作上可行的过程修改。总体而言，这项工作阐明了使用（BI）碳酸盐电解的集成直接空气捕获的实际操作。a
低温电解技术的电阻，孔隙率和水接触角度
多孔传输层是低温电解装置的重要组成部分，例如质子交换膜水电油夹或阴离子交换膜水电油层。PTL对细胞性能具有显着影响，因为它们的大量电阻会影响欧姆电阻，它们的接触电阻会影响电极性能，并且它们的结构会影响到细胞的液体流动，这可能会导致大规模传播损失。为了提高细胞性能，PTL的优化至关重要。应使用标准化协议来充分比较来自不同机构的PTL。此方法将详细介绍使用四线设置来测量PTL电阻的标准化协议，并将详细介绍使用毛细管流孔径测量PTL的孔隙率和水接触角的过程。
基于季节性太阳辐射的碱性水电解大规模绿色氢气生产
摘要：该研究基于太阳辐射数据，对单一和混合碱性水电解槽和储能系统进行了绿色氢气生成的技术经济分析。此外，还进行了碳足迹研究，以估算已开发的系统的二氧化碳排放量。碱性水电解槽和储能系统的最佳规模由考虑碳排放碳税的遗传算法确定。根据分项成本估算结果，单一系统和混合系统的单位氢气生产成本分别为 6.88 美元/千克和 8.32 美元/千克。此外，资本成本是确定碱性水电解槽和储能系统最佳规模的关键因素，这对于降低单位氢气生产成本至关重要。最后，考虑到二氧化碳税的上升趋势，需要努力将生产绿色氢气的资本成本降至最低。
基于季节性太阳辐射的碱性水电解大规模绿色氢气生产
摘要：该研究基于太阳辐射数据，对单一和混合碱性水电解槽和储能系统进行了绿色氢气生成的技术经济分析。此外，还进行了碳足迹研究，以估算已开发的系统的二氧化碳排放量。碱性水电解槽和储能系统的最佳规模由考虑碳排放碳税的遗传算法确定。根据分项成本估算结果，单一系统和混合系统的单位氢气生产成本分别为 6.88 美元/千克和 8.32 美元/千克。此外，资本成本是确定碱性水电解槽和储能系统最佳规模的关键因素，这对于降低单位氢气生产成本至关重要。最后，考虑到二氧化碳税的上升趋势，需要努力将生产绿色氢气的资本成本降至最低。
低成本，清洁AEM电解通过传输属性理解，制造尺度和优化电极及其接口
在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中， 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中， 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全，健康或DOE或行政命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。
智利北部太阳能电解制氢及阿塔卡马沙漠出口日本案例的技术经济分析
众所周知，氢能将在全球未来能源系统中发挥关键作用，成为能源转型和实现脱碳目标的支柱[1]。在可再生能源“RES”日益变化的趋势下[2]，将电能转化为氢气是减少可再生电力对电网影响的可行途径[3]。此外，氢能除了提供储能能力外，还能将可再生电力整合到热能和工业等难以电气化的行业[4e7]，在可靠性问题或大容量存储方面显示出与其他技术的竞争力[8e10]，从世界范围内来看，可以将稀疏生产的可再生电力用于其他终端用途[8、11e15]。因此，有必要明确定义和分析氢能供应链结构和分类的不同途径[16]。绿色氢气生产的技术经济可行性在很大程度上取决于各国特定的资源和能源市场特征，这些在决定成本竞争力方面发挥着关键作用。特定资本支出（百万美元/兆瓦）、容量系数（％）和电力成本（美元/兆瓦时）之间的平衡并不简单，并且可以促进一种供应链配置相对于其他供应链配置的形成[8,17]。此外，需求量（吨 H2/年）也深深影响氢气供应链的成本结构（OPEX 或 CAPEX 主导），从而支持或抑制不同的氢气载体和物流概念[7、9、14、18、19]。大规模产能方案，如出口（氢气需求量为千吨 H2/年的数量级），受规模经济的青睐。然而，据报道，由于目前开发的电池堆模块的固有上限为 1-2 MW，以及目前部署的少数多兆瓦项目[4、5]，缺乏实际成本数据参考，因此难以正确确定多兆瓦级电解系统的投资成本；必须谨慎进行成本估算和预测才能获得现实价值[20 和 22]。运输路线、方式和承运人会显著影响整个供应链结构和交付的 LCOH。每个步骤的建模都极其复杂[23 和 25]。例如，液氢“LH2”的质量密度约为压缩气态氢“CGH2”的 700 倍[26]，但 LH2 的运输条件要具有挑战性得多[26、27]。替代化学载体如氨 (NH3) 可适用于长途运输
risea- 2025
Electrochemistry: Redox reactions, conductance in electrolytic solutions, specific and molar conductivity, variations of conductivity with concentration, Kohlrausch's Law, electrolysis and law of electrolysis (elementary idea), dry cell-electrolytic cells and Galvanic cells, lead accumulator, EMF of a cell, standard electrode potential, Nernst equation and its application to chemical cells, Relation between Gibbs energy change and电池的EMF，燃料电池，腐蚀。