PEM electrolyser monitoring

Veiligheidsmaatregelen voor PEM electrolyser

Waterstof PEM Electrolyser veiligheid - voltage monitoring & shunt current monitoring

PEM electrolyser monitors

Deze monitors bewaken de bedrijfsomstandigheden bij PEM electrolysers, signaleren afwijkingen in het proces en melden noodzakelijk onderhoud.

Voltage Monitor

  • SIL 2 spanningsbewaking
  • tot 1500 V
  • Redundant ontwerp, twee processor duotec-technologie met zelfdiagnose
  • Flexibele softwareconfiguratie
  • Enige spanningsbewakingstransmitter SIL2 voor meer dan 1000 V

Voltage monitoring is een cruciaal proces dat zorgt voor de nauwkeurige bewaking en regulering van de spanning die wordt toegepast op de elektrolysecellen. Dit heeft verschillende belangrijke functies en voordelen:

  • Het zorgt ervoor dat de spanning binnen de optimale werkingsparameters blijft, wat de energie-efficiëntie van de waterstofproductie maximaliseert.
  • Door spanningspieken en -dalingen te detecteren, helpt voltage monitoring bij het voorkomen van schade aan de elektrolysecellen en andere componenten.
  • Het draagt bij aan de veiligheid van de installatie door tijdig afwijkingen te signaleren die kunnen leiden tot oververhitting of andere gevaarlijke omstandigheden.
  • Voltage monitoring levert waardevolle data voor de analyse van de prestaties en de staat van de electrolyser, wat kan helpen bij voorspellend onderhoud en optimalisatie van het systeem.

Shunt Current Monitor

  • SIL 2 geclassificeerde mV transmitter
  • 0 – 70 mV meetbereik
  • Redundant ontwerp, twee processor duotec-technologie met zelfdiagnose
  • Flexibele softwareconfiguratie
  • Enige SIL 2 mV transmitter

Shunt current monitoring verwijst naar het meten van de stroom die door de electrolyser gaat via een zogenaamde shuntweerstand. Dit is een kritieke techniek voor het waarborgen van de nauwkeurigheid, veiligheid, en efficiëntie van PEM electrolysers, en speelt een sleutelrol in het optimaliseren van waterstofproductieprocessen.

Het is essentieel voor de volgende redenen:

  • Een shuntweerstand wordt in serie geplaatst met de stroomkring van de electrolyser. Door het spanningsverschil over de shunt te meten, kan de exacte stroom die door de electrolyser loopt worden berekend.
  • Door de stroom nauwkeurig te monitoren, kan de werking van de electrolyser worden geoptimaliseerd. Dit helpt bij het maximaliseren van de efficiëntie van waterstofproductie.
  • Shunt current monitoring kan helpen bij het detecteren van afwijkingen in het stroomverbruik. Onregelmatigheden kunnen wijzen op potentiële problemen zoals oververhitting of overbelasting, waardoor preventieve maatregelen kunnen worden genomen.
  • De gegevens die worden verkregen via shunt current monitoring kunnen worden gebruikt voor uitgebreide data-analyse. Dit helpt bij het verbeteren van onderhoudsschema’s en het begrijpen van de prestaties van de electrolyser over tijd.

Wat zijn de voordelen van een PEM electrolyser?

Een Proton Exchange Membrane electrolyser zet water om in waterstof en zuurstof door middel van elektrolyse, waarbij een protonengeleidend membraan (ook bekend als een polymerelektrolyt membraan) wordt gebruikt. Dit type electrolyser heeft enkele kenmerken en voordelen:

PEM electrolysers hebben een hoge energie-efficiëntie en kunnen snel reageren op veranderingen in de stroomtoevoer, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik met hernieuwbare energiebronnen zoals wind- en zonne-energie.

Ze zijn doorgaans compacter dan andere typen electrolysers en kunnen makkelijker opgeschaald worden. Daardoor zijn ze geschikt voor verschillende toepassingen, van kleinschalige huishoudelijke systemen tot grootschalige industriële installaties.

PEM electrolysers produceren zeer zuivere waterstof, wat essentieel is voor toepassingen die hoge zuiverheid vereisen, zoals brandstofcellen.

Door de structuur en werking van het protonengeleidend membraan wordt het risico op gaslekken en menging van waterstof en zuurstof geminimaliseerd, wat de veiligheid verhoogt.

PEM electrolysers worden o.a. gebruikt voor de productie van industriële waterstof, voor het opslaan van overtollige energie uit hernieuwbare bronnen, voor het aandrijven van waterstofbrandstofcelvoertuigen en voor het leveren van waterstof voor verwarmings- en elektriciteitsbehoeften. De combinatie van hun efficiëntie, veiligheid, en flexibiliteit maakt dit type electrolysers een veelbelovende technologie voor de groeiende waterstofeconomie.