Mivel a PEM vízelektrolízis a nagyszabású-zöld hidrogéntermelés alapvető technológiájává válik, szerkezeti anyagainak tartóssága a rendszer hosszú távú teljesítményének-döntő tényezőjévé vált. A nagyfeszültségű, savas közegben és erősen oxidáló körülmények között működő PEM elektrolizátorok kivételes követelményeket támasztanak az olyan alkatrészekkel szemben, mint a bipoláris lemezek és a porózus szállítórétegek. Ebben az összefüggésben a titánötvözetek kritikus és megbízható anyagválasztásnak bizonyultak.
Kiváló korrózióállóság zord elektrokémiai környezetben
A titánötvözetek természetesen sűrű és kémiailag stabil oxidréteget képeznek a felületen, ha oxidáló körülményeknek vannak kitéve. Ez a passzív film hatékonyan elszigeteli az alapfémet a korrozív elektrolitoktól, hosszú távú ellenállást biztosítva-savas és nagy{2}}potenciálú környezetben. Még ha a felület helyileg megsérül is, az oxidréteg gyorsan regenerálódhat, megőrizve a stabil védelmet a hosszú működési ciklusok során. Ez az önvédő viselkedés a fő oka annak, hogy a titán a PEM elektrolizátorokban sok alternatív fémanyagot felülmúl.
Mechanikai szilárdság és funkcionális stabilitás nyomás alatt
A PEM elektrolizáló kötegek jellemzően több megapascal belső nyomás alatt működnek, és bipoláris lemezekre van szükség a méretstabilitás fenntartásához, miközben lehetővé teszik az egyenletes gázelosztást és az áramáramlást. A titánötvözetek a nagy fajlagos szilárdságot és az alacsony sűrűséget egyesítik, így támogatják a kompakt, könnyű rendszerterveket a szerkezeti integritás veszélyeztetése nélkül. Elektromos tulajdonságaik hozzájárulnak az alacsonyabb érintkezési ellenálláshoz is, segítve az elektrolizáló általános hatékonyságának javítását
A nagy-tisztaságú titán minimálisra csökkenti a fémionok felszabadulását, amelyek lebonthatják a protoncserélő membránokat vagy megmérgezhetik a nemesfém-katalizátorokat. Ez a tisztaság fontos szerepet játszik az elektrokémiai teljesítmény megőrzésében és a köteg élettartamának meghosszabbításában, különösen azokban a rendszerekben, amelyeket folyamatos, hosszú ideig tartó -működésre terveztek.
A közelmúltban Kínában végrehajtott nagyszabású{0}}zöld hidrogénprojektek bebizonyították a hazai fejlesztésű titán anyagok sikeres alkalmazását PEM elektrolizátorokban, megerősítve, hogy készek a kereskedelmi forgalomba hozatalra. Míg a titán alkatrészek gyakran rejtve maradnak a kötegben, alapvető biztosítékként- szolgálnak, támogatva a stabil működést, megóvva a befektetés értékét, és lehetővé téve a PEM-alapú zöld hidrogén-termelés méretezhető jövőjét.
