跳动城乡网随着绿氢作为未来清洁能源载体受到关注，使用哪种可再生能源作为能源的问题变得越来越重要。其中，太阳能的优点是地球上随处可用，对自然地形依赖度低。然而，由于季节和天气等因素造成的太阳能出力和发电量的波动会导致发电量反复增减，从而给生产设备的部件带来损坏的挑战。因此，精确评估器件在功率波动下的耐用性对于确定组件更换的最佳时机和开发新材料至关重要。
韩国科学技术研究院(KIST)氢与燃料电池研究中心的BoraSeo博士的研究团队在YoonSeok-jin主任的带领下，开发了一种绿色制氢装置的耐久性评估技术，其步骤持续时间很短一秒钟，利用实际的太阳辐照度数据。这代表了已开发技术中最短步骤持续时间的应用，从而能够最准确地模拟实际太阳能输出的波动。该工作发表在《能源与环境科学》杂志上。
为了提高太阳能在绿色制氢装置中的适用性，需要可靠的耐久性评估技术。然而，现有的耐久性评估方法并不能准确反映太阳能输出的变化，仅依赖于简单的方法，例如周期性循环或持续维持电流和电压。此外，目前还没有标准化的评价标准来评估水电解芯材在功率波动条件下的耐久性。
研究小组开发了一种模拟方法，利用从太阳能电池板获得的实际太阳辐照度数据和水电解堆数据将辐照度值转换为电流密度。这将步骤持续时间从10秒大幅缩短至1秒，从而能够准确反映太阳能输出的波动。
此外，基于新开发的耐久性评估技术，团队提出了绿色制氢装置材料开发的关键指标。
提出了评估催化剂、电解质膜等材料性能退化的标准化分析方法，以及催化剂浸出量、氟化物释放速率、钝化层厚度等性能退化指标。这些指南可用于开发材料和组件，以提高绿色制氢装置的耐用性和性能。
所开发的耐久性评估技术可以诊断太阳能绿色制氢装置的精确状况并预测其剩余寿命，促进高效的设备投资并增强材料和零部件的竞争力。
该技术预计适用于评估基于海上风电和潮汐能等其他可再生能源的绿色制氢装置的性能。
Seo博士表示：“这项研究成果标志着首次尝试通过最接近现实的方式反映太阳能输出的变化来评估绿色制氢装置的耐用性。”
“这有助于高效的设备投资并增强绿色制氢系统材料和组件的竞争力。”
