Klor-alkali yöntem ile farklı tuzların hidrojen üretim performanslarının incelenmesi

Genel olarak klor-alkali prosesi ile klor gazı, kostik soda ve hidrojen gazı olmak üzere üç önemli ürün elde edilmektedir. Bu nedenle, herhangi bir yenilenebilir kaynaktan üretilen elektrikle çalışan bir klor-alkali prosesi, karbon salmadan üç önemli ürün ürettiği için önemli bir endüstriyel uygulamadır. K, Na ve Ca metallerinin aktivite serilerine uygun olarak belirli bir zaman diliminde en fazla hidrojen üretimi KCl tuz çözeltisi ile en az ise CaCl_2 tuz çözeltisi ile elde edilmiştir. Deneysel parametreler olan çalışma sıcaklığı, hücre voltajı ve kütle akış hızındaki artış hidrojen üretim hızını da artırmıştır. Bu üç parametreden hidrojen üretim hızı üzerinde en etkili olanı hücre voltajı, en az etkili olanı ise kütle akış hızıdır. 25 °C çalışma sıcaklığında 0,3 g/s kütle akış hızı ve 2,5 V hücre voltajı ile CaCl_2 tuz çözeltisi kullanıldığında minimum hidrojen üretim hızı 27,36 mL/saat olmuştur. Enerji ve ekserji verimleri sırasıyla % 10.81 ve % 8.47 olarak hesaplanmıştır. 60 °C çalışma sıcaklığında 0,7 g/s kütle akış hızı ve 3,5 V hücre voltajı ile KCl tuz çözeltisi kullanıldığında maksimum hidrojen üretim hızı 295,68 mL/saat olmuştur. Enerji ve ekserji verimleri sırasıyla % 23.78 ve % 17.63 olarak hesaplanmıştır.