เครื่องผลิตแก๊สไฮโดรเจน ในไทย

รูปแบบการผลิตไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนที่นำมาใช้งานสามารถผลิตได้จากแหล่งไฮโดรเจนด้วยกระบวนการต่าง ๆ ได้หลายวิธีการ ดังต่อไปนี้

• การสลายตัวด้วยความร้อน (Thermolysis)

    เป็นการผลิตไฮโดรเจนโดยใช้น้ำเป็นวัตถุดิบตั้งต้นแล้วใช้ความร้อนสูงในการสลายน้ำให้ได้ออกมาเป็นไฮโดรเจนไอออน (H+) ออกซิเจนไอออน (O2-) ก๊าซไฮโดรเจน (H2) ก๊าซออกซิเจน (O2) ไฮดรอกไซด์ไอออน (OH-) ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (H2O2) และไฮโดรเพอรอกซิล แต่การสลายตัวเกิดได้น้อยถึงแม้จะใช้อุณหภูมิสูงมาก นอกจากนี้ในการประยุกต์ใช้กระบวนการนี้ในอุตสาหกรรมหรือในเชิงพาณิชย์อุปกรณ์หรือวัสดุที่ใช้ในกระบวนการผลิตต้องมีความคงทนต่อการทำงานในอุณหภูมิสูงได้

• กระบวนการเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง (Photocatalytic Process)

   เป็นกระบวนการผลิตก๊าซไฮโดรเจน โดยใช้สารกึ่งตัวนำเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง ซึ่งรับโฟตอน(photon) จากแสงอาทิตย์ไปกระตุ้นอิเล็กตรอน (electron) ทำให้นํ้าแตกตัวเป็นก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจน จากนั้นจึงผ่านกระบวนการทำไฮโดรเจนให้บริสุทธิ์ ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงที่นิยมใช้ได้แก่ ไทเทเนียมไดออกไซด์ (Titanium Dioxide, TiO2) ทังเสตนออกไซด์ (Tungsten (III) Oxide,WO3) และแพลทินัม (Platinum, Pt) เป็นต้น ประสิทธิภาพของกระบวนการขึ้นอยู่กับโครงสร้างผลึกสมบัติรวม และพื้นที่ผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา ข้อจำกัดของกระบวนการนี้ คือ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ต้องมีความทนทานต่อการกัดกร่อนในนํ้า

• Steam Methane Reforming

    เป็นการผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติโดยตัวเร่งปฏิกิริยาที่นิยมใช้ คือ นิกเกิล และอุณหภูมิที่ใช้จะอยู่ในช่วง 500-1,000 องศาเซลเซียส โดยผลผลิตที่ได้จะประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์เป็นหลัก และได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ นํ้า และก๊าซมีเทน เป็นผลิตภัณฑ์ร่วมซึ่งวิธีนี้ไม่ได้ช่วยให้ลดรอยเท้าคาร์บอน ถ้าหากไม่มีการใช้เทคโนโลยีกักเก็บและดูดซับคาร์บอนเข้าร่วมด้วย

• กระบวนการไอนํ้า-เหล็ก (Steam-Iron Process)

   เป็นกระบวนการผลิตก๊าซไฮโดรเจนที่สามารถผลิตก๊าซไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยอาศัยปฏิกิริยารีดักชัน-ออกซิเดชันของเหล็กออกไซด์ หรือแมกนีไทต์ ซึ่งผลที่ได้นอกจากได้ก๊าซไฮโดรเจนยังได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย

• การแยกสลายน้ำด้วยไฟฟ้า (Electrolysis)

    เป็นกระบวนการการให้ไฟฟ้ากระแสตรงที่ขั้วไฟฟ้าของเซลล์เคมีไฟฟ้า เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและรีดักชัน ทำให้โมเลกุลน้ำถูกแยกออกเป็นก๊าซออกซิเจนและก๊าซออกซิเจน โดยการแยกสลายนํ้าด้วยไฟฟ้าจะต้องใช้ค่าโวลต์ที่สูงกว่า 1.229 โวลต์ ข้อดีของการผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากวิธีนี้จะมีความบริสุทธิ์สูง และไม่มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนข้อเสียคือค่าใช้จ่ายด้านกระแสไฟฟ้าสูง

• การผลิตไฮโดรเจนชีวภาพ (Biohydrogen Production)

    เป็นการผลิตก๊าซไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงด้วยกระบวนการทางชีวภาพผ่านสิ่งมีชีวิตจำพวกจุลินทรีย์ โดยส่วนมากจะใช้นํ้า ของเสียอินทรีย์ หรือชีวมวลเป็นสารตั้งต้นหลัก โดยอาจต้องใช้เอนไซม์หรือสารประกอบจำพวกโปรตีนช่วยเร่งปฏิกิริยา โดยการผลิตไฮโดนเจนชีวภาพสามารถจำแนกเป็นประเภทที่ใช้แสงและไม่ใช้แสงในการผลิต

      .การผลิตไฮโดรเจนด้วยการหมัก (Fermentation Hydrogen Production)

     เป็นการผลิตไฮโดรเจนโดยใช้กระบวนการทางชีวเคมี โดยทำให้สารอินทรีย์ย่อยสลายและมีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยอาศัยเอนไซม์ที่ผลิตจากจุลินทรีย์ สามารถจำแนกได้หลายแบบ ได้แก่ การหมักแบบไม่ใช้แสงและการหมักแบบใช้แสง การหมักแบบไม่ใช้แสงพบในแบคทีเรียที่ไม่ใช้อากาศ

       . การสังเคราะห์ด้วยแสง (Photosynthesis)

     เป็นกระบวนการผลิตไฮโดรเจนที่พบมากในสาหร่าย โดยใช้แสงอาทิตย์มากระตุ้นให้โมเลกุลของนํ้าแตกออกเป็นไฮโดรเจนไอออน ก๊าซออกซิเจน และอิเล็กตรอน โดยข้อจำกัดหลักของการผลิตไฮโดรเจนผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสงในการใช้งานเชิงอุตสาหกรรม คือมีค่าใช้จ่ายในการผลิตสูง

      .การแยกด้วยเมมเบรน (Membrane Separation)

     เป็นกระบวนการแยกก๊าซผสมด้วยเมมเบรนสังเคราะห์ เช่น การแยกก๊าซไฮโดรเจนออกจากก๊าซผสมที่มีก๊าซไนโตรเจนและก๊าซมีเทน การแยกก๊าซไฮโดรเจนจากกระบวนการกลั่นนํ้ามัน และการแยกก๊าซมีเทนออกจากก๊าซชีวภาพ เป็นต้น ปกติการแยกก๊าซด้วยเมมเบรนนิยมใช้เมมเบรนพอลิเมอร์ที่ไม่มีรูพรุน โดยการแยกก๊าซแต่ละชนิดออกจากกันจะอาศัยคุณสมบัติการละลายและความสามารถในการแพร่ที่ต่างกันของก๊าซแต่ละชนิด

เครื่องผลิตไฮโดรเจน (สยาม วอเตอร์ เฟลม )

เครื่องผลิตไฮโดรเจนทำงานแบบไหน

Electrolysis of water คือ อิเล็กโทรไลซิส ซึ่งเป็นกระบวนการแยกอะตอมของน้ำ อะตอมของน้ำจะประกอบด้วยไฮโดรเจนสองส่วนและออกซิเจนหนึ่งส่วน การแยกกระทำได้โดยการผ่านกระแสไฟฟ้ากระแสตรงไปในน้ำผ่านขั้วบวกและขั้วลบ น้ำจะต้องประกอบด้วยสารอิเล็กโทรไลต์ (electrolyte) ที่มีไอออนเช่นเกลือหรือกรด ผลที่ได้ก็จะเป็นแก๊สออกซิเจนและไฮโดรเจน

บริษัท ผลิตเครื่องผลิตไฮโดรเจน ในไทย ( siamwaterflame )

ใช้วิธีการ การแยกสลายน้ำด้วยไฟฟ้า (Electrolysis)

    เป็นกระบวนการการให้ไฟฟ้ากระแสตรงที่ขั้วไฟฟ้าของเซลล์เคมีไฟฟ้า เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและรีดักชัน ทำให้โมเลกุลน้ำถูกแยกออกเป็นก๊าซออกซิเจนและก๊าซออกซิเจน โดยการแยกสลายนํ้าด้วยไฟฟ้าจะต้องใช้ค่าโวลต์ที่สูงกว่า 1.229 โวลต์ ข้อดีของการผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากวิธีนี้จะมีความบริสุทธิ์สูง และไม่มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนข้อเสียคือค่าใช้จ่ายด้านกระแสไฟฟ้าสูง

เครื่องผลิตแก๊สไฮโดรเจน ในเมืองไทย

บริษัท siam water flame  เป็นผู้ผลิตที่เชียวชาญมาเป็นระยะเวลามากว่า 20ปี บริษัทฯได้ปรับปรุงและพัฒนาสินค้าตลอดเวลาเพื่อตอบสนองความต้องการของลูกค้าและก้าวไปข้างหน้าด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมัย