探索氫動力未來 透過模擬技術提升性能
編譯／Cynthia
隨著全球氣候不斷變遷，我們迫切需要找到可持續的能源解決方案。2050年的全球淨零排放推動綠氫成為前進的方向。本文將深入介紹舍弗勒公司（Schaeffler Group）如何運用模擬技術，提升氫電解裝置性能，讓我們迎向更環保、高效的氫動力未來。
技術領先，舍弗勒引領氫能源革新
舍弗勒公司在氫能源領域扮演關鍵角色，特別注重質子交換膜水電解裝置（PEMWE）的氫生產。透過Ansys模擬軟體，他們積極提升裝置效能，就像是透過「數位放大鏡」，為未來氫動力發展帶來實驗難以得知的深入見解。
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技術深耕，PEMWE裝置精準分析
在PEMWE的開發過程中，舍弗勒公司細緻分析氫製備過程。這種裝置透過電流將液態水分解成氫氣和氧氣，再將氫應用於卡車、火車和工業。透過Ansys Fluent流體動力學模擬軟體，舍弗勒的專業團隊評估了氫與氧的比例，確保操作安全。
克服電化學挑戰，PEM電解裝置的難題
在分析PEM電解裝置時，舍弗勒公司遭遇到電化學上的困難。由於膜的雙側壓力高，會導致一些水分解和氫離子重新結合的現象，影響氫氧分離的效能。這是電解過程難以避免的問題，但透過模擬，舍弗勒深入了解這個現象，並透過優化設計改進裝置效能。
成就與挑戰，模擬技術的妙用
模擬不僅提供安全性分析，還能回答有關應用範圍的疑問。包括裝置細胞壁的厚度、進料水的溫度、出料水的溫度等參數，以進行更優化的設計。透過模擬，在實際應用中達到能源效益，提升整體效能。
啟動綠氫新時代
透過模擬技術，舍弗勒公司展望氫動力未來的可能性。他們不僅在氫生產方面取得了重大突破，更在綠氫的廣泛應用上取得了令人矚目的成果。模擬技術如一面數位放大鏡，深入探索氫能源的設計和生產，為邁向更環保、高效的氫動力未來開啟了新的篇章。
資料來源：Semiconductor Engineering
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