电解水需要的电能

电解水消耗的电能取决于多个因素。标准条件下，分解1摩尔水需要约286千焦能量。实际应用中，电压设定在1.8至2.4伏特之间，电流密度影响效率。工业电解槽功率从几千瓦到兆瓦不等，小型家用设备功率在100-300瓦。温度升高能降低所需电压，80℃时比25℃节能约15%。电解纯水比含杂质水更省电，矿物质会增加电阻。

电能消耗还受电解槽类型影响。碱性电解槽效率约60-70%，质子交换膜电解槽达70-80%。可再生能源供电的电解系统可降低碳足迹。一个5千瓦的电解装置每小时可生产约0.5立方米氢气，消耗5-7度电。大规模制氢项目往往采用高压电解，能减少后续压缩能耗。电解水制氢的能量效率通常在30-50%之间，具体取决于系统设计和运行条件。