Elektrolyseur

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Ein Elektrolyseur ist eine Vorrichtung zur Zerlegung von Wasser durch Elektrolyse in seine Grundkomponenten Wasserstoff und Sauerstoff .

Die Zerlegung geschieht nach folgender Reaktionsgleichung:

<math> 4H^+ + 4e^- \to 2H_2

Man unterscheidet folgende Arten von Elektrolyseuren:

Alkalischer Elektrolyseur

Beim alkalischen Elektrolyseur wird bei einer von mindestens 1 5 Volt an der Wasserstoff und an der Anode Sauerstoff gebildet. Elektrolyt dient Kalilauge mit einer Konzentration von bis 40%. Eine gasdichte Membran das sog. Diaphragma lässt zwar den Transport von <math>OH^-</math>-Ionen verhindert aber gleichzeitig die Vermischung der Produktgase.

PEM-Elektrolyseur

Der Elektrolyseur besteht aus einer protonendurchlässigen (englisch: proton exchange membran electrolyzer). Diese ist mit porösen Platinelektroden kontaktiert. An diese wird äußere Spannung angelegt. Auf der Anodenseite des wird Wasser zugeführt. Die katalytische Wirkung des führt zur Zersetzung des Wassers an der

PEM-Elektrolyseur

Es entstehen Sauerstoff freie Elektronen und geladene <math>H^+</math>-Ionen. Die Wasserstoff-Ionen diffundieren durch die Membran auf die Kathodenseite wo sie mit Elektronen zu Wasserstoff kombinieren.

Hochtemperautur-Elektrolyseur

Hochtemperaturelektrolyseure arbeiten bei Arbeitstemperaturen von etwa °C. Dabei wird ein Teil der notwendigen als Wärme eingekoppelt. Dies führt dazu dass Strombedarf sinkt und damit der primärenergetische Wirkungsgrad der wässrigen alkalischen Elektrolyse steigt.

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