氢
生成 | 净化 | 储存
生成 | 净化 | 储存
NANOARC 的 GENHYSIS™ 量子催化剂重新定义了氢气的产生。与需要高能量或产生排放的传统电解或重整方法不同,GENHYSIS™ 在环境条件下通过纯纳米催化过程运行,无需外部电源输入。
这种突破性的量子材料可激活自发水分解,并直接从水或其他含氢液体中释放氢。其结果是持续、无排放地供应氢气——清洁、高效且可扩展。
GENHYSIS™ 为实现不依赖进口、具有成本效益且对环境负责的氢气生产开辟了一条新途径,使各行业和国家能够推动全球氢经济。
GENHYSIS™ — 纳米催化制氢
氢生产长期以来面临着关键挑战——平衡效率、成本和环境影响。电解或合成气重整等传统方法要么需要高能量输入,要么产生大量排放,导致不利的能量平衡。
NANOARC 的 GENHYSIS™ 量子催化引入了一种变革性的解决方案。通过利用先进的量子材料,GENHYSIS™能够通过纯粹的纳米催化过程从水和其他富氢液体中提取氢气,在环境条件下运行,无需外部能量输入且零排放。
催化剂的作用是降低化学反应的能垒并加速其速率,同时保持不变。
GENHYSIS™ 将这一原则提升到了一个新的水平。
我们的量子催化剂在原子尺度上运行,精确有效地促进 H2O 分子中氢的释放。一旦浸入水中,催化剂就会激活自发的水分解反应,持续产生氢气,无需电力、热量或光激活。
该工艺本质上是自我维持、可扩展且对环境负责,使其成为工业、商业和分布式氢应用的理想选择。
可再生能源存储和转换
工业氢气供应
清洁交通和燃料电池系统
分散式离网发电
无需外部能量输入——在环境温度和压力下直接从水中产生氢气。
零排放——不产生二氧化碳或有害副产品。
量子效率——纳米催化反应以卓越的稳定性和持久性进行。
高输出 – 在标准条件下,大约 1 克 GENHYSIS™ 量子催化剂每分钟可产生约 1000 mL 的氢气。
可持续且可扩展——实现清洁、不依赖进口的氢气生产的实用途径。
GENHYSIS™ 代表了可持续制氢领域的一项突破——将经济可行性与环境责任相结合。
这项开创性的纳米技术旨在利用地球上最丰富的资源——水,为各行各业提供支持,实现可持续的交通,并加速全球向氢动力未来的过渡。
GENHYSIS™ 代表的不仅仅是技术创新,它还是可持续经济增长的战略推动者。通过提供经济高效、无排放的氢源,GENHYSIS™ 支持行业和国家实现能源安全和碳中和。
GENHYSIS™ 建立了一种新的氢气生产方式,不同于:
电解(需要电力)
蒸汽甲烷重整(SMR,化石基)
光催化或太阳能驱动过程
GENHYSIS™ 级氢气 – 是自供电、常温、高纯度氢气生产,无需外部能量输入或有害副产品。 GenHysis™ 为氢气设定了新的全球标准。
氢气生产能力作为托管服务
GENHYSIS™ 通过 NANOARC 的氢即服务 (HaaS) 模式提供,在使用点提供合同制氢产能。
客户无需购买氢气作为交付的商品或自行管理生产技术,而是采购专用的氢气生产能力(以公斤/天为单位)。 NANOARC 在整个服务生命周期中提供并管理 GENHYSIS™ 技术。
产生的氢气可直接在工业流程和应用中使用,或供应至燃料电池进行现场发电,从而在需求点提供分布式氢气来源。
Haas 附加服务包包括:
催化剂生命周期管理
定期更换催化剂
运行监控
预防性维护
生产报告
技术支持和持续优化。
GENHYSIS™ 通过非电解纳米催化过程产生氢气,无需外部电力输入。与传统的低温电解相比,这创造了显着的能源优势,传统的低温电解在系统层面每公斤氢气需要大约 55 kWh 的电力。
由于 GENHYSIS™ 不需要外部电力输入来产生氢气,因此在氢气产生阶段避免了相应的电能需求。
按 100 公斤/天计算,这意味着每天可节省约 5.5 兆瓦时的电能。
在 300 kg/天时,每天可避免约 16.5 MWh。
在 1,000 kg/天时,每天可避免约 55 MWh。
根据相同的 55 kWh/kg 电解比较,以 1,000 kg/天的连续运行速度,这相当于每年节省约 20.1 GWh 的电能。
这些数字是作为与传统低温电解的能量比较而提供的。它们代表电解过程所需的电能,而不代表 GENHYSIS™ 产生的电能。
GENHYSIS™ 旨在利用水,包括适当的海水,从而能够在使用点或接近使用点生产氢气。
那么氢气可以是:
直接用于工业活动
供应燃料电池进行现场发电
集成到分布式能源系统中
根据现场运营需求制作
这减少了对运输氢气的依赖,并使氢气生产能力能够满足工业和能源需求。
生产能力是模块化的,可以通过额外的 GENHYSIS™ 催化剂库存和生产模块进行扩展。因此,容量可以与当前需求保持一致,并随着需求的增加而扩展。指示性需求范围可能从 100 公斤/天到 300 公斤/天、1,000 公斤/天甚至更高,更大的需求可以通过模块化部署来解决。
在HaaS模型下,主要的商业单位是氢气产能。
客户签订合同:
所需的氢气生产能力(公斤/天)
运营可用性
约定的服务水平
催化剂生命周期管理
部署时间表
合同期限
NANOARC 在整个约定的服务期内管理生产能力。
未来有氢气需求的客户可以通过提前产能预留协议确保产能。
产能预留可确保制造分配、部署调度、专用产能、优先获得未来制造产能和长期技术支持。预订付款将记入随后的氢即服务协议中。
HaaS 使客户从购买氢气作为商品转向确保专用的氢气生产能力。 NANOARC 提供技术并管理其生命周期。
客户确保容量。
GENHYSIS™ 产生氢气。
NANOARC 管理服务
客户在创造价值的地方使用氢气。
出于基础设施规划的目的,按较低热值计算,1 千克氢气含有约 33.3 千瓦时的能量。
这为将氢气生产能力与传统能源基础设施联系起来提供了共同基础。它代表氢气中所含的化学能,并不代表电力输出。
需要专用氢气生产能力的组织可以指定其所需的能力、预期应用和部署要求,以启动 HaaS 商业流程。
请求氢气容量。对于未来的要求:储备生产能力
纳米架构:原子薄的二维材料 | < 1 nm (< 0.001 μm) 厚度
表面积(BET):495,500 cm²/g
颜色:黑色/黑棕色纳米粉末
耐热性:高达 2623 °C (4753 °F)
氢气生产温度:约。 25°C (273 K)
每克纳米催化剂的氢气产量:~ 1000 ml/min
氢气纯度:~ 99.99% (4.0)
应用领域:燃料电池(移动式和固定式)、加氢站、工业供热和工艺、金属加工和退火、玻璃制造、化学合成(非关键纯度)。
纳米结构:~ 10 nm (0.01 μm) 球形纳米颗粒
颜色:紫白色/紫色纳米粉末
耐热性:高达 2970 °C (5378 °F)
氢气生产温度:约。 25°C (273 K)
每克纳米催化剂的氢气产量:~ 1000 ml/min
氢气纯度:≥99.999%(5.0+)
应用领域: 制药、生物技术、分析实验室、特种化学品、先进材料生产、电子制造(非关键节点)、半导体制造(晶圆厂)、微电子和 MEMS、LED 和 OLED 制造、薄膜沉积(CVD、ALD)、量子计算硬件、航空航天推进测试
付款可以通过银行转账、信用卡、加密货币、银行转账发票开具进行。
产品仅在我们的网站上销售
订阅模式:通过预购购买订阅获得特价和免费送货
每季度 (5%) |每两年一次 (10%) |每年 (15%)
我们向全球发货
在 NANOARC,我们设计和制造先进的纳米结构材料,可实现高容量氢存储和快速释放,从而提高下一代能源系统的效率、安全性和可持续性。
我们的量子工程纳米催化剂具有极高的表面积和可调节的纳米级特性,为传统储氢方法提供了可行的固态替代方案。通过取代成本高昂、能源密集且安全有限的压缩气体和低温液体存储,我们的材料重新定义了储氢技术的标准。
氢具有所有已知物质中最高的重量能量密度(120-142 MJ/kg),使其成为一种引人注目的能量载体。然而,其体积能量密度(约 9 MJ/L)仍然明显低于汽油或柴油等传统燃料。
这种差异造成了设计权衡:
在重量有限的系统(例如航空航天)中,氢因其每公斤的高能量而表现出色。
在容量有限的系统(例如汽车油箱)中,传统燃料的每升能量仍然优于氢气。
解决这一体积限制对于氢成为可扩展且实用的能源解决方案至关重要。
NANOARC 的量子级纳米催化剂(<20 nm)通过实现单位体积更大的氢吸收来克服这些存储限制。我们产品组合中的某些纳米材料可以储存高达自身体积 1000 倍的氢气,从而显着增加每个储罐的可输送能量。
通过精确设计的孔隙结构和量子限制效应,我们的纳米催化剂可以:
增强的物理吸附和化学吸附机制,
氢吸收和释放的快速动力学,以及
在温和的操作条件下具有高可逆性。
吸附氢的量与基材的比表面积密切相关。通过纳米级设计最大化这一点,我们的材料可提供卓越的存储容量,而无需增加系统尺寸或质量。
高存储容量、低体积——量子材料可显着增强单位体积的氢吸附能力。
轻质且可扩展——通过适合行业采用的可扩展合成减少材料质量。
增强的动力学和效率——克服非纳米级钯等散装材料中出现的滞后和缓慢的动力学。
中空和多孔纳米结构——实现双位点储氢(内部和表面),增加整体吸收。
热稳定性和化学稳定性——在多个充放电循环中保持完整性。
NANOARC 的储氢纳米催化剂经过精心设计,可直接集成到:
燃料电池系统,提高车载氢气利用率。
储气罐,提高容积效率。
氢气产生和释放模块,用于模块化或固定能源系统。
我们的材料可以根据特定的性能目标进行定制,包括吸附动力学、容量和工作温度范围。
与 NANOARC 合作,增强您的纳米级储氢系统。我们与能源系统开发商、汽车和航空航天制造商合作,将我们的纳米催化剂集成到实际应用中。
我们的咨询和技术服务提供:
材料选择和集成支持
原型共同开发和性能测试
根据您的系统要求定制纳米材料合成
在量子材料创新的支持下,我们可以共同推动氢技术走向更安全、更高容量和更高效的存储解决方案。
纳米结构:~ 10 nm 纳米颗粒
颜色:黑色纳米粉末
表面积(BET):998,600 cm²/g
耐热性:高达 3980 °C (7196 °F)
氢气存储容量:1.2 - 1.5 wt%
储存温度 (K):真空或惰性气流下 298-373 (~24 - 100 °C)
解吸温度 (K):323 - 363 (50 - 90 °C) 在真空或接近大气压的惰性气流下
循环寿命:1,000 - 10,000 次循环
应用:可用于动态负载跟踪的即时释放。理想的应用是燃料电池缓冲、电信和战术峰值功率传输。
它是一种储氢量子催化剂。氢可以被吸收,然后从量子催化剂中解吸出来,进行数千个循环。与传统材料相比,由于扩散距离短,氢吸附率在纳米尺度上显着提高。量子材料越细,其表面体积比就越高,这有利于吸附过程。因此,量子材料提供了一种储氢替代方案,克服了散装/常规材料的两个主要障碍,即
H2 吸附率和
释放温度。
纳米结构:纳米管
尺寸:直径 < 3 nm,长度最大 10 µm
颜色:灰白色纳米粉末
耐热性:高达 2830 °C (5130°F)
氢气存储容量:3 - 10 wt%
储存温度 (K):真空或惰性气流下 298-423 (~24 - 150 °C)
解吸温度 (K):193 - 413 (-80.5 - 140 °C) 在真空或接近大气压的惰性气流下
应用:关键强度是最大重量容量;长期储存。理想用于汽车续航里程扩展、航空航天耐用性、大容量能量存储
QC-S 纳米管在结构上与碳纳米管 (CNT) 相似。然而,QC-S纳米管比CNT具有更优越的耐腐蚀性和抗氧化性。在1 MPa等低压下,QC-S吸氢能力比CNT高约50%。 QC-S 纳米管适合作为纳米复合材料中的轻质填料,并可作为有效的催化剂载体。
纳米结构:空心纳米球
尺寸:直径约 8 nm (0.008 um)
颜色:蓝黑色/午夜蓝色纳米粉末
耐热性:高达 2830 °C (5130°F)
氢气存储容量:2 - 9 wt%
储存温度 (K):真空或惰性气流下 298-423 (~24 - 150 °C)
解吸温度 (K):173 - 423 (-100.5 - 150 °C) 在真空或接近大气压的惰性气流下
应用:关键优势在于快速循环;稳定的日常或高频使用。理想的应用包括电信备份、微电网、国防便携式系统
QC-S I纳米球在结构上与富勒烯相似,但QC-S I纳米球具有更优越的耐腐蚀性和抗氧化性。 QC-S I 纳米球是纳米复合材料中的超轻填料,有助于规避固态储氢系统的重量问题。
纳米结构:空心纳米球
尺寸:直径约 8 nm (0.008 um)
颜色:蓝黑色/午夜蓝色纳米粉末
耐热性:高达 2830 °C (5130°F)
氢气存储容量:2 - 9 wt%
储存温度 (K):真空或惰性气流下 298-423 (~24 - 150 °C)
解吸温度 (K):173 - 423 (-100.5 - 150 °C) 在真空或接近大气压的惰性气流下
应用:关键优势在于快速循环;稳定的日常或高频使用。理想的应用包括电信备份、微电网、国防便携式系统
QC-S I纳米球在结构上与富勒烯相似,但QC-S I纳米球具有更优越的耐腐蚀性和抗氧化性。 QC-S I 纳米球是纳米复合材料中的超轻填料,有助于规避固态储氢系统的重量问题。
在 NANOARC,我们致力于通过尖端纳米催化剂技术推进氢 (H2) 经济。从氢气生产和纯化到储存和能源生成,我们的高性能材料旨在高效、可持续地满足工业不断变化的需求。
可以使用一系列工业技术从碳氢化合物或水中生产氢气。目前,大多数氢气是从碳氢化合物原料中以合成气的形式产生的,不幸的是,这一过程会释放一氧化碳 (CO) 和二氧化碳 (CO2)。我们专注于通过先进的催化解决方案实现更清洁、更高效的氢气生产途径。
氢的储存和运输仍然是实现氢能源系统的关键挑战。
我们的纳米催化剂采用高表面积和定制的表面化学结构,可促进氢的安全吸收、解离和释放,同时提供防腐蚀和降解保护。
硫、砷和一氧化碳等杂质引起的催化剂中毒会严重影响氢气的生产和储存效率。这些毒物与氢竞争催化剂表面的活性位点,阻碍重要的反应。即使是微量(低于 10 ppm 的二氧化碳)也会影响燃料电池和储氢系统的性能。
为了解决这个问题,我们专有的纳米催化剂充当高选择性吸附剂,有效去除高温合成气流中的污染物,包括 CO、CO2、H2S、SOₓ、汞、砷、硒和磷。
我们的纳米催化剂经过精心设计,可回收利用并延长使用寿命,帮助我们的合作伙伴降低运营成本并最大限度地减少对环境的影响。每种产品都针对性能、选择性和耐用性进行了优化,确保整个氢价值链的可靠运行。
通过应用先进的纳米技术,我们正在支持全球各行业向更清洁、更高效的氢气系统过渡。无论是燃料电池、氢存储,还是大规模生产,我们的使命都是让氢成为真正可持续的能源载体。
颜色:白色纳米粉末
比表面积(BET):596 m²/g
CO2 捕获最佳温度为 20 - 100 °C(干/湿浆料):效率 95 - 100 %
气体捕获:每克纳米催化剂约 5.88 克二氧化碳
每吨 CO2 所需的 Q-LHO 质量:170 kg
循环寿命:5,000 - 10,000 次循环
纳米架构:原子薄的二维材料 | < 1 nm (< 0.001 μm) 厚度
比表面积(BET):63520 m²/kg
颜色:白色纳米粉末
气时空速 (GSHV):20,000 至 75,000 h-1
工作温度范围:25 至 600°C
脱硫:每克(0.035 盎司)纳米催化剂捕获 360 克硫
每克纳米催化剂的平均吸附能力(氨):1.8 - 3.6 mg NH3 g-1
应用:有效的 H2S、SOx 和 NH3 吸附剂、卓越的加氢脱硫和加氢脱氮纳米催化剂、去除甲硫醇和硫化羰 (COS)、在酸性条件下稳定油中沥青质、增强紫外线阻隔、黑暗中抗菌和抗真菌、酸性/腐蚀抑制剂、防污剂、无卤阻燃剂、CO 和 CO2吸附剂。
纳米结构:< 25 nm 球形空心纳米粒子
比表面积(BET):38800 m²/kg
颜色:白色纳米粉末
工作温度范围:25 至 800°C
气时空速 (GSHV):21,000 h-1
脱硫:每克(0.035 盎司)纳米催化剂捕获 220 克硫
应用: 用于烟气脱硫的纳米催化剂,消除有害的二氧化硫和二氧化氮。
颜色:白色纳米粉末
比表面积(BET):35930 m²/kg
工作温度范围:25 至 700°C
气时空速 (GSHV):1,200 - 4,000 h-1
脱硫(湿烟道和干烟道):每克(0.035 盎司)纳米催化剂捕获 204 克硫
每克纳米催化剂的平均吸附能力(氨):0.45 - 0.92 mg NH3 g-1
应用:有效的纳米吸附剂,用于 SO2(湿烟道)、甲硫醇去除、硫化羰 (COS)、丙醛、苯甲醛、氨、二甲胺、N-亚硝基二乙胺和甲醇的室温水解。抑烟、阻燃。
颜色:黑色纳米粉末
表面积(BET):98971 cm²/g
应用: 有效去除高温合成气中的汞、砷、硒和磷。约 350 °C 的除氧剂
纳米结构:空心纳米球
尺寸:直径 < 8 nm (< 0.008 um)
颜色:蓝黑色/午夜蓝色纳米粉末
耐热性:高达 2830 °C (5130°F)
应用:惰性气体气氛中有效的除氧剂,用于去除氢气中残留的 O2
纳米架构:原子薄的二维材料 | < 1 nm (< 0.001 μm) 厚度
表面积(BET):495,500 cm²/g
颜色:黑色/黑棕色纳米粉末
应用:除氧剂、砷提取、沥青质清除剂、H2O2分解、H2S吸附剂、脱氢纳米催化剂、氨纳米催化剂、对硝基苯酚(p-NP)分解。