आईटीएम पावर के पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र शुद्ध जल प्रोटॉन-एक्सचेंज-मेम्ब्रेन (पीईएम) इलेक्ट्रोलाइसिस सिस्टम हैं, जिन्हें ब्रिटेन स्थित कंपनी आईटीएम पावर ने विशेष रूप से हरित हाइड्रोजन के लिए विकसित किया है। संपूर्ण उत्पाद श्रृंखला में मानकीकृत स्किड शामिल हैं, और इसका प्रमुख मॉडल, नेप्च्यून 2 मेगावाट, वर्तमान में उत्तरी अमेरिका और यूरोप के कई हाइड्रोजन रिफ्यूलिंग स्टेशनों और औद्योगिक उप-उत्पाद हाइड्रोजन प्रतिस्थापन परियोजनाओं में निरंतर कार्यरत है। आईटीएम पावर सिस्टम में नए कई संचालन और रखरखाव कर्मी क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज़र के अपने अनुभव का उपयोग करते हैं, यह मानकर कि इन सिस्टमों में भी निकल कैथोड और टाइटेनियम एनोड का उपयोग होता है । हालांकि, आईटीएम पावर शुद्ध पीईएम जल इलेक्ट्रोलाइसिस में विशेषज्ञता रखती है, जिसमें पूरी तरह से अलग इलेक्ट्रोड डिज़ाइन का उपयोग किया जाता है: एनोड में इरिडियम ऑक्साइड से लेपित टाइटेनियम सब्सट्रेट होता है, जबकि कैथोड में कार्बन पेपर पर लोड किए गए प्लैटिनम नैनोकण होते हैं। आईटीएम पावर आधिकारिक तौर पर कभी भी एनोड प्लेटें अलग से नहीं बेचती; यह केवल पुनः कोटिंग और पुनः स्थापना के लिए अपने मैनचेस्टर कारखाने में वापस भेजे गए संपूर्ण स्टैक को ही स्वीकार करती है। 2025 में एक सिंगल स्टैक (1 मेगावाट) के नवीनीकरण की प्रस्तावित कीमत $115,000 है, जिसमें इरिडियम धातु की पुनःपूर्ति और नई सीलें शामिल हैं। इस पूर्ण-स्टैक पुनर्चक्रण और नवीनीकरण मॉडल का अर्थ है कि मेम्ब्रेन इलेक्ट्रोड असेंबली के संपर्क में आने वाले किसी भी मुख्य घटक को ग्राहक स्थल पर बदला नहीं जा सकता; स्पेयर पार्ट्स प्रबंधन को पूरी तरह से बीओपी पर केंद्रित होना चाहिए। प्रत्येक सबसिस्टम में घटकों का चयन और रखरखाव सीधे तौर पर यह निर्धारित करता है कि क्या आईटीएम पावर इलेक्ट्रोलाइज़र अपनी डिज़ाइन की गई जीवन अवधि प्राप्त कर सकता है।
ITM Power, AEG Power Solutions के IGBT रेक्टिफायर मॉड्यूल को प्रत्येक NEPTUNE 2MW स्किड में एकीकृत करता है, जिसमें दो 1MW इकाइयाँ समानांतर रूप से संचालित होती हैं। टेक्सास में ITM Power के एक इलेक्ट्रोलाइज़र प्रोजेक्ट के लिए, फ्रंट-एंड आइसोलेशन ट्रांसफार्मर और मुख्य स्विचगियर को स्थानीय ग्रिड आवश्यकताओं के अनुसार Eaton द्वारा एकीकृत किया गया था। असली AEG पावर मॉड्यूल 18,000 से अधिक परिचालन घंटों के बाद कभी-कभी ओवर-टेम्परेचर अलार्म उत्पन्न कर सकते हैं। उत्तरी अमेरिकी स्पेयर पार्ट्स इन्वेंट्री से एक मॉड्यूल की प्रतिस्थापन कीमत (कर को छोड़कर) $11,500 है; साइट पर एक मॉड्यूल रखने से कम से कम 72 घंटे का डाउनटाइम बचाया जा सकता है।
आईटीएम पावर सिस्टम के लिए फीडवाटर की प्रतिरोधकता लगातार 18 MΩ•cm से अधिक होनी चाहिए और यह मानक रूप से Veolia या Evoqua के दो-चरण वाले RO प्लस EDI जल शोधन प्रणाली से सुसज्जित है। उत्तरी जर्मनी में आईटीएम पावर द्वारा सीधे रखरखाव किए जाने वाले एक संयंत्र में, कच्चे पानी की उच्च कठोरता के कारण, Evoqua के 10-इंच PP कॉटन फिल्टर कार्ट्रिज को हर तीन महीने में बदलना पड़ता है; अमेरिका में Grainger से थोक में खरीदने पर इसकी प्रति यूनिट कीमत $12.80 है। आईटीएम पावर के बिक्रीोत्तर रखरखाव दिशानिर्देशों के अनुसार, EDI मॉड्यूल के अंदर मिश्रित-बेड रेज़िन को सालाना पूरी तरह से बदलना और पुनः भरना आवश्यक है; श्रम सहित सेवा पैकेज की कीमत $4,200 प्रति विज़िट है, जो एक निश्चित व्यय है।
प्रत्येक ITM Power इलेक्ट्रोलाइज़र थर्मल मैनेजमेंट सर्किट में Alfa Laval का ऑल-वेल्डेड प्लेट हीट एक्सचेंजर और Grundfos CR सीरीज का स्टेनलेस स्टील वर्टिकल मल्टीस्टेज सेंट्रीफ्यूगल पंप लगा होता है। Grundfos पंपों की मैकेनिकल सील लगभग 15,000 घंटे चलने के बाद सूक्ष्म रिसाव के लिए अत्यधिक संवेदनशील होती हैं; जर्मनी में मूल प्रतिस्थापन सील के एक सेट की कीमत $680 है। ITM Power शीतलन जल आउटलेट तापमान नियंत्रण के लिए सख्त आवश्यकताएं निर्धारित करता है, जिसमें उतार-चढ़ाव ±1.5°C से अधिक नहीं होना चाहिए। इसलिए, सर्किट में Siemens के इलेक्ट्रिक कंट्रोल वाल्व का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और चूंकि वाल्व एक्चुएटर अक्सर संचालित होते हैं, इसलिए उन्हें स्पेयर पार्ट्स के रूप में रखना उचित है; प्रत्येक की कीमत $2,100 है।
आईटीएम पावर के पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र में एनोड प्लेटें इरिडियम ऑक्साइड कोटिंग वाले टाइटेनियम से बनी होती हैं, जबकि कैथोड प्लेटें और बाइपोलर प्लेटें भी हाइड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट-प्रतिरोधी कोटिंग वाले टाइटेनियम का व्यापक रूप से उपयोग करती हैं। डोंगशेंग प्रेशियस मेटल्स रीसाइक्लिंग इन स्क्रैप सामग्रियों को उच्च कीमत पर खरीदने के लिए तैयार है। एनोड पर इरिडियम की मात्रा लगभग 1.5 से 2 किलोग्राम प्रति मेगावाट होने का अनुमान है। 6 जुलाई, 2026 तक डोंगशेंग के प्रेशियस मेटल्स प्राइस पेज पर उपलब्ध नवीनतम मूल्य के अनुसार—जिसमें इरिडियम पाउडर का मूल्य $7,688 प्रति औंस है—केवल इरिडियम के कच्चे माल का मूल्य ही $442,091 से अधिक है। कैथोड साइड पर प्लैटिनम की मात्रा लगभग 0.2–0.4 मिलीग्राम प्रति वर्ग सेंटीमीटर है; हालांकि नुकसान बहुत कम है, फिर भी यह प्रेशियस मेटल्स बाजार में उतार-चढ़ाव के अधीन है। आईटीएम पावर की पीईएम-विशिष्ट छिद्रयुक्त टाइटेनियम फाइबर फेल्ट परिवहन परत लंबे समय तक संचालन के बाद झिल्ली की सतह में धंस जाती है; एक बार यह धंसाव हो जाने पर, झिल्ली इलेक्ट्रोड असेंबली और टाइटेनियम फेल्ट दोनों को एक साथ बदलना पड़ता है, जिससे प्रति बार 35,000 डॉलर से अधिक का अतिरिक्त खर्च आता है। इसलिए, ऑन-साइट टीम लगातार एनोड इनलेट जल प्रतिरोधकता को 18.2 एमΩ•सेमी या उससे अधिक बनाए रखती है और यह सुनिश्चित करती है कि इन अपरिवर्तनीय टाइटेनियम-कीमती धातु घटकों की सुरक्षा के लिए दबाव अंतर कभी भी 0.5 बार से अधिक न हो।
आईटीएम पावर के इलेक्ट्रोलाइज़र से जल पृथक्करण के बाद निकलने वाली हाइड्रोजन, सुखाने और शुद्धिकरण इकाई में प्रवेश करती है। पार्कर हैनिफिन द्वारा विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए संयुक्त निस्पंदन और सुखाने मॉड्यूल में आणविक छलनी और एक डीऑक्सीजनेशन उत्प्रेरक होता है। इसके 0.01-माइक्रोन परिशुद्धता वाले फ़िल्टर कार्ट्रिज लगभग 6,000 स्टार्ट-स्टॉप चक्रों के बाद दबाव अंतर एक निश्चित सीमा तक पहुँचने पर अलार्म बजाते हैं; आईटीएम पावर के उत्तरी अमेरिकी बिक्री-पश्चात गोदाम से सीधे भेजे जाने पर एक कार्ट्रिज की कीमत $345 है। यदि सिस्टम अनुबंध में सीमेंस लेजर ऑक्सीजन विश्लेषक का चयन किया जाता है, तो इसके प्रकाश स्रोत मॉड्यूल का अनुमानित जीवनकाल केवल 5 वर्ष है, और इसके प्रतिस्थापन की लागत $3,800 है।
प्रत्येक ITM पावर इलेक्ट्रोलाइज़र में कम से कम 8 मिशेल ड्यू पॉइंट ट्रांसमीटर, 6 मेटलर टोलेडो प्रतिरोधकता प्रोब और दर्जनों हनीवेल हाइड्रोजन रिसाव पहचान बिंदु लगे होने चाहिए। ड्यू पॉइंट ट्रांसमीटरों में खराबी आने की संभावना सबसे अधिक होती है; ITM पावर के रखरखाव दिशानिर्देशों के अनुसार, इन्हें हर दो साल में कैलिब्रेशन के लिए कारखाने में वापस भेजना आवश्यक है, और यूके स्थित मिशेल कारखाने से एक बार कैलिब्रेशन कराने की लागत $650 है। हैम्बर्ग हाइड्रोजन ईंधन भरने वाले स्टेशन पर सर्दियों में संघनन की घटना के बाद, स्टेशन पर खराब हो चुके मिशेल प्रोब को तत्काल हवाई मार्ग से भेजने का खर्च $2,400 तक पहुंच गया था; इसलिए, अनुभवी स्टेशन प्रबंधक हमेशा कम से कम दो कैलिब्रेटेड प्रोब स्टॉक में रखते हैं।
आईटीएम पावर सिस्टम का आउटलेट प्रेशर आमतौर पर लगभग 30 बार होता है। यदि लंबी ट्यूब वाले ट्रेलरों को भरना आवश्यक हो, तो पीडीसी मशीन्स डायाफ्राम कंप्रेसर को बाहरी इकाई के रूप में उपयोग करना होगा। इस कंप्रेसर के डायाफ्राम, हाइड्रोलिक ऑयल सील और गाइड रिंग को बदलने के लिए प्रत्येक 4,000 संचयी परिचालन घंटों के बाद निवारक रखरखाव की आवश्यकता होती है। उत्तरी अमेरिका में एक मानक पीडीसी फैक्ट्री रखरखाव पैकेज की सार्वजनिक रूप से सूचीबद्ध कीमत $14,200 है। कंप्रेसर आउटलेट और आईटीएम पावर स्किड के बीच श्रृंखला में जुड़े पार्कर पल्सेशन-एब्जॉर्बिंग एक्यूमुलेटर के ब्लैडर को प्रत्येक तीन वर्ष में अनिवार्य रूप से बदलना पड़ता है, जिसकी प्रति इकाई लागत $1,800 है; परियोजना वित्तीय मॉडलों में इस खर्च को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है।
भाषा
