99
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА НА
ГЭС С ЦЕЛЬЮ ПОНИЖЕНИЯ СТОИМОСТИ ВОДОРОДА
Подлипенцев П.С.
Пятигорский институт филиал СКФУ «Северо-кавказский федеральный университет»
Г. Пятигорск Ставропольский край
E-mail
Колесников Г.Ю.
кандидат технических наук,
доцент кафедры физики, электроэнергетики и электротехники,
Пятигорский институт (филиал) СКФУ
E-mail:
.
Аннотация
Состояние вопроса:
Совмещение ГЭС с электролизными установками позволяет производить водород в больших
объёмах при сниженных затратах электроэнергии. Применение высокочастотной электролизной установки позволит
повысить КПД и очень точно контролировать процесс.
Материалы и методы:
При исследовании высокочастотной установки применялся статистические методы работы
с данными и использовался математический анализ.
Результаты:
была выявлена наиболее рациональная частота тока, при которой выделение водорода становится
максимальным. Использование электролизёра планируется в ночное время, чтобы задействовать неиспользуемую
энергию ГЭС и тем самым удешевить производство водорода.
Выводы:
Водородная ячейка работает при частоте тока близкой к 923Гц, КПД имеет высокую отметку, при этом
не создает особой нагрузки на источник питания. После получения водорода, его необходимо сжижать для
транспортировки. Для сжижения водорода требуется давление около 700 бар. Для понижения затрат на
электроэнергию при работе компрессора можно включать его в ночное время суток при понижении сетевой нагрузки.
Ключевые слова:
Электролизная установка, высокочастотный электролиз, понижение стоимости водорода,
повышение КПД.
THE USE OF HIGH-FREQUENCY ELECTROLYSIS AT HYDROELECTRIC
POWER PLANTS IN ORDER TO REDUCE THE COST OF HYDROGEN
Podlipentsev P. S.
Pyatigorsk Institute branch of NCFU "North Caucasus Federal University"
Pyatigorsk Stavropol Territory
E-mai
Kolesnikov G. Y.
Candidate of Technical Sciences, Assosiate Professor of the Departament of Physics, Electric Power Engineering and
electrical Engineering,
Pyatigorsk Institute branch of NCFU
E-mail:
Annotation
The state of the issue:
The combination of hydroelectric power plants with electrolysis plants allows producing hydrogen
in large volumes with reduced electricity costs. The use of a high-frequency electrolysis plant will increase efficiency and
control the process very precisely.
Materials and methods:
Statistical methods of working with data and mathematical analysis were used in the study of the
high-frequency installation.
Results:
the most rational frequency of the current was identified, at which the release of hydrogen becomes maximum.
The use of the electrolyzer is planned at night in order to use unused HPP energy and thereby reduce the cost of hydrogen
production.
Conclusions:
The hydrogen cell operates at a current frequency close to 923 Hz, the efficiency is high, while it does not
create a special load on the power supply. After obtaining hydrogen, it must be liquefied for transportation. To liquefy
hydrogen, a pressure of about 700 bar is required.
Keywords: Electrolysis plant, high-frequency electrolysis, lowering the cost of hydrogen, increasing efficiency.