أخبار ar.wedoany.com، بدأت شركة إيفونيك (Evonik) الإنتاج التجاري لغشاء عالي الأداء من نوع غشاء التبادل الأنيوني (AEM) في مصنع تجريبي جديد بمدينة مارل في ألمانيا، بطاقة إنتاجية سنوية تدعم قدرة تحليل كهربائي تصل إلى 2.5 جيجاواط، وهو ما يعادل ربع إجمالي القدرة المخطط لها في ألمانيا بحلول عام 2030.
تُعتبر تقنية التحليل الكهربائي باستخدام غشاء التبادل الأنيوني (AEM) مساراً رئيسياً لخفض تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر، حيث تعمل في بيئة قلوية وتستخدم مواد لا تحتوي على معادن ثمينة، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الاستثمار. وتظهر الدراسات الاقتصادية التقنية أن هذه التقنية يمكنها خفض تكاليف الاستثمار بنسبة لا تقل عن 25%. كما أن هذا الغشاء قادر على إنتاج الهيدروجين تحت الضغط مباشرة، مما يلغي الحاجة إلى خطوات ضغط إضافية، ويتميز بمرونة عالية تجعله مناسباً للعمل مع مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر عبر التحليل الكهربائي، حيث يُستخدم تيار كهربائي من مصادر متجددة لتحليل الماء إلى هيدروجين وأكسجين. ومع ذلك، تبلغ تكلفته حالياً، باختلاف المناطق، ما بين ضعفين إلى أربعة أضعاف تكلفة الهيدروجين الرمادي المشتق من الوقود الأحفوري. فبالإضافة إلى ارتفاع تكاليف الطاقة، تؤثر تقنية التحليل الكهربائي نفسها على الجدوى الاقتصادية، حيث تعاني التقنيات الحالية من قيود في الكفاءة أو تتطلب استثمارات عالية. وقد طورت إيفونيك غشاء DURAION الناقل للأنيونات المخصص لعملية AEM، والذي يجمع بين الموصلية الأيونية العالية والثبات الكيميائي والميكانيكي الممتاز، وهو أمر بالغ الأهمية لكفاءة التحليل الكهربائي وعمر الغشاء. صُمم هذا الغشاء ليعمل تحت كثافات تيار عالية وضغط مرتفع، ويفصل بشكل موثوق بين الهيدروجين والأكسجين، مما يمنع تكوين مخاليط غازية متفجرة، كما أنه يُنتج دون إضافة أي مواد PFAS. ويقول كريستيان ديشلاين (Christian Däschlein)، المسؤول عن مجال النمو الجديد لـ AEM في مصنع الابتكار التابع لإيفونيك، إن هذا الغشاء يخفض تكاليف الاستثمار، مما يحقق تقدماً حاسماً لتقنية AEM في إنتاج الهيدروجين.
تُعد وحدة إنتاج الأغشية الجديدة في مارل معلماً هاماً في التنفيذ الصناعي لتقنية التحليل الكهربائي AEM، حيث تمثل انتقالاً ناجحاً من التطوير المخبري إلى الإنتاج المستمر. يبلغ طول نظام الطلاء هذا قرابة 20 متراً، وهو من بين الأكبر من نوعه، ويمكنه إنتاج أغشية بعرض يصل إلى متر واحد، مناسبة للمحللات الكهربائية الكبيرة، ويمكن إضافة طبقة تقوية من القماش عند الحاجة. تكمن ميزة إيفونيك في التكامل الرأسي الكامل، بدءاً من الجزيئات الأولية وصولاً إلى لفات الأغشية النهائية، مما يضمن توفير إمدادات بكميات كبيرة مع الحفاظ على جودة عالية وأداء منتج ثابت.
يتسارع التطبيق التجاري لتقنية AEM، خاصة في آسيا وأوروبا. وقد بدأ مركز إيفونيك AEM في شنغهاي (Evonik AEM Center Shanghai) الذي أنشأته الشركة في الصين عملياته، ليكون أول مركز تطبيقات للشركة في آسيا يركز على التحليل الكهربائي AEM وتكامله مع البنية التحتية للهيدروجين. يعمل خبراء هذا المركز مع الشركاء والعملاء المحليين لاختبار الأغشية المنتجة في مارل تحت ظروف تشغيل حقيقية، مما يخدم العملاء العالميين والسوق الصينية سريعة النمو بشكل وثيق، بهدف تسريع التنفيذ الصناعي والتطبيق الواسع النطاق لتقنية AEM.
