Hystar Đề Xuất Cách Tiếp Cận An Toàn Cho Vận Hành và Shutdown PEM Electrolyser, Nhấn Mạnh Kiểm Soát Gas Crossover và Quản Lý Áp Suất

Ngày 16/04/2026
Biên tập: Annie Nguyễn

Co-founder và Chief Product Officer của Hystar, ông Magnus Thomassen, đã chia sẻ các phân tích kỹ thuật liên quan đến an toàn vận hành PEM electrolyser, tập trung vào các vấn đề cốt lõi như gas crossover, giảm áp suất (depressurization) và quy trình purge trong quá trình dừng hệ thống.

Theo phân tích được trích dẫn từ chuyên gia tư vấn độc lập Kris Hyde, một trong những thách thức chính của PEM electrolyser là hiện tượng hydrogen crossover sang phía oxygen khi hệ thống vận hành ở tải thấp, có thể tạo ra hỗn hợp khí nằm trong vùng nguy hiểm cháy nổ nếu không được kiểm soát đúng cách.

Ở các hệ thống truyền thống, khi công suất giảm xuống dưới ngưỡng tối thiểu (khoảng 15–20% công suất định mức), nguy cơ tích tụ hydrogen trong dòng oxygen tăng lên do lượng oxygen giảm nhưng hydrogen crossover vẫn tiếp diễn. Vì vậy, nhiều hệ thống phải dừng hoặc chuyển sang chế độ “shielding voltage” để hạn chế dòng điện và giảm phát sinh khí.

Hystar cho biết công nghệ PEM của họ áp dụng thiết kế vận hành khác biệt, trong đó anode được thông khí liên tục bằng không khí, giúp loại bỏ nguy cơ tích tụ hydrogen trong dòng oxygen. Đồng thời, phía cathode sử dụng tuần hoàn nước, giúp giảm tối đa lượng hydrogen tồn dư trong stack khi hệ thống giảm tải hoặc dừng vận hành.

Trong các giai đoạn dừng trung gian, Hystar khuyến nghị duy trì áp suất phía hydrogen để hạn chế biến động áp suất, đồng thời giúp hệ thống sẵn sàng khởi động lại nhanh chóng mà không cần quy trình purge bằng nitrogen (N₂). Điều này, theo công ty, giúp đơn giản hóa vận hành và giảm thời gian downtime của hệ thống.

Ở góc độ an toàn hệ thống chung, các chuyên gia nhấn mạnh rằng quy trình shutdown PEM electrolyser cần cân bằng giữa hai yếu tố: giảm rủi ro hình thành hỗn hợp khí dễ cháy và tránh gây sốc cơ học cho màng và catalyst do thay đổi áp suất quá nhanh. Vì vậy, tốc độ giảm áp thường được khuyến nghị ở mức chậm và kiểm soát, nhằm kéo dài tuổi thọ stack.

Những trao đổi này phản ánh xu hướng ngày càng tăng trong ngành điện phân nước: không chỉ tối ưu hiệu suất sản xuất hydrogen, mà còn tập trung sâu vào thiết kế vận hành an toàn, độ bền hệ thống và giảm rủi ro trong các điều kiện tải biến động, đặc biệt khi tích hợp với năng lượng tái tạo như điện mặt trời và gió.