MÉTODO PARA GERAR HIDROGÊNIO E OXIGÊNIO POR ELETRÓLISE A VAPOR

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Abstract

Applicant: AREVAMethod for generating hydrogen and oxygen by steam electrolysisABSTRACT OF THE TECHNICAL CONTENT OF THE INVENTION The present invention relates to a method for generating hydrogen and oxygen adsorbates by steam electrolysis at 200 to 800°C using an electrolysis cell (30) comprising a solid electrolyte (31) which is made of a proton-conducting ceramic and which is arranged between an anode (32) and a cathode (33), each of which comprises a proton-conducting ceramic, and the ratio of the electroactive surface to the geometric surface of each of which is equal to at least 10, said method comprising the following steps: circulating a current between the anode (32) and the cathode (33), wherein the density of the current is no less than 500 mA/cm2; inserting water in the form of steam, which is fed under pressure to the anode (32); oxidizing said water in the form of steam at the anode (32), and generating highly reactive oxygen at the anode (32) after said oxidation; generating protonated species in the electrolyte (31) after said oxidation and migrating said protonated species in the electrolyte (31); and reducing said protonated species at the surface of the cathode (33) in the form of reactive hydrogen atoms.Tradução do ResumoRESUMOPatente de Invenção: "MÉTODO PARA GERAR HIDROGÊNIO E OXIGÊNIO POR ELETRÓLISE A VAPOR".A presente invenção refere-se a um método para gerar adsorbatos de hidrogênio e oxigênio por eletrólise a vapor a 200 a 800°C, usando uma célula de eletrólise (30) compreendendo um eletrólito sólido (31) que é feito de uma cerâmica conduzindo próton e que é disposto entre um anódio (32) e um catódio (33), cada um dos quais compreende uma cerâmica conduzindo próton, e a proporção da superfície eletroativa para a superfície geométrica de cada um dos quais é igual a pelo menos 10, o dito método compreendendo as etapas a seguir: circular uma corrente entre o anódio (32) e o catódio (33), em que a densidade da corrente é não menos do que 500 mA/cm2; inserir água na forma de vapor, que é alimentada sob pressão para o anódio (32); oxidar a dita água na forma de vapor no anódio (32), e gerar oxigênio altamente reativo no anódio (32) depois da dita oxidação; gerar espécies protonadas no eletrólito (31) depois da dita oxidação e migrar as ditas espécies protonadas no eletrólito (31); e reduzir as ditas espécies protonadas na superfície do catódio (33) na forma de átomos de hidrogênio reativos.