Elektroliser PEM ITM Power adalah sistem elektrolisis membran pertukaran proton (PEM) air murni yang dikembangkan oleh perusahaan ITM Power yang berbasis di Inggris khusus untuk hidrogen hijau. Seluruh lini produk terdiri dari skid standar, dan model unggulan, NEPTUNE 2MW, saat ini beroperasi terus menerus di berbagai stasiun pengisian bahan bakar hidrogen dan proyek penggantian hidrogen hasil sampingan industri di seluruh Amerika Utara dan Eropa. Banyak personel operasi dan pemeliharaan yang baru mengenal sistem ITM Power cenderung menerapkan pengalaman mereka dengan elektroliser alkali, dengan asumsi bahwa sistem ini juga menggunakan katoda nikel dan anoda titanium . Namun, ITM Power mengkhususkan diri dalam elektrolisis air PEM murni, yang menggunakan desain elektroda yang sama sekali berbeda: anoda terdiri dari substrat titanium yang dilapisi oksida iridium, sedangkan katoda terdiri dari nanopartikel platinum yang dimuat ke kertas karbon. ITM Power secara resmi tidak pernah menjual pelat anoda secara terpisah; mereka hanya menerima seluruh tumpukan yang dikembalikan ke pabriknya di Manchester untuk pelapisan ulang dan pemasangan kembali. Harga yang dikutip untuk perbaikan satu unit (1 MW) pada tahun 2025 adalah $115.000, yang mencakup penggantian logam iridium dan segel baru. Model daur ulang dan perbaikan seluruh unit ini berarti bahwa tidak satu pun komponen inti yang bersentuhan dengan rakitan elektroda membran dapat diganti di lokasi pelanggan; manajemen suku cadang harus fokus sepenuhnya pada BOP. Pemilihan dan pemeliharaan komponen di setiap subsistem secara langsung menentukan apakah elektroliser ITM Power dapat mencapai masa pakai yang dirancang.
ITM Power mengintegrasikan modul penyearah IGBT dari AEG Power Solutions ke dalam setiap skid NEPTUNE 2MW, dengan dua unit 1MW yang beroperasi secara paralel. Untuk proyek elektroliser ITM Power di Texas, transformator isolasi front-end dan switchgear utama diintegrasikan oleh Eaton sesuai dengan persyaratan jaringan listrik setempat. Modul daya AEG asli terkadang dapat memicu alarm suhu berlebih setelah mengakumulasi lebih dari 18.000 jam operasi. Harga penggantian untuk satu modul (tidak termasuk pajak) dari inventaris suku cadang Amerika Utara adalah $11.500; menyimpan satu modul di lokasi dapat menghemat setidaknya 72 jam waktu henti.
Sistem ITM Power mensyaratkan resistivitas air baku harus selalu lebih besar dari 18 MΩ•cm dan dilengkapi standar dengan sistem pemurnian air RO dua tahap plus EDI dari Veolia atau Evoqua. Di lokasi di Jerman utara yang dikelola langsung oleh ITM Power, karena kesadahan air baku yang tinggi, kartrid filter kapas PP 10 inci dari Evoqua harus diganti setiap tiga bulan; harga satuan adalah $12,80 jika dibeli dalam jumlah besar dari Grainger di AS. Menurut pedoman perawatan purna jual ITM Power, resin campuran di dalam modul EDI harus diganti dan diisi ulang sepenuhnya setiap tahun; paket layanan termasuk tenaga kerja dikutip sebesar $4.200 per kunjungan, yang merupakan biaya tetap.
Setiap rangkaian manajemen termal elektroliser ITM Power dilengkapi dengan penukar panas pelat las Alfa Laval dan pompa sentrifugal multistage vertikal baja tahan karat Grundfos Seri CR. Segel mekanis pada pompa Grundfos sangat rentan terhadap kebocoran mikro setelah sekitar 15.000 jam operasi; satu set segel pengganti asli berharga $680 jika dibeli di Jerman. ITM Power memberlakukan persyaratan ketat pada kontrol suhu keluaran air pendingin, dengan fluktuasi tidak melebihi ±1,5°C. Akibatnya, katup kontrol listrik Siemens banyak digunakan dalam rangkaian tersebut, dan karena aktuator katup sering beroperasi, disarankan untuk menyimpannya sebagai suku cadang; masing-masing dihargai $2.100.
Pelat anoda pada elektroliser PEM ITM Power terbuat dari titanium dengan lapisan oksida iridium, sedangkan pelat katoda dan pelat bipolar juga banyak menggunakan titanium dengan lapisan tahan kerapuhan hidrogen. DONGSHENG Precious Metals Recycling bersedia membeli bahan-bahan bekas ini dengan harga tinggi. Beban iridium pada anoda diperkirakan sekitar 1,5 hingga 2 kilogram per megawatt. Berdasarkan kutipan terbaru dari halaman harga logam mulia DONGSHENG per 6 Juli 2026—yang mencantumkan bubuk iridium seharga $7.688 per ons—nilai bahan baku iridium saja melebihi $442.091. Beban platinum pada sisi katoda sekitar 0,2–0,4 miligram per sentimeter persegi; meskipun kerugiannya sangat rendah, namun masih dapat berubah-ubah di pasar logam mulia. Lapisan transpor serat titanium berpori khusus PEM ITM Power akan tertanam di permukaan membran setelah pengoperasian jangka panjang; Jika terjadi adhesi, baik rakitan elektroda membran maupun kain titanium harus diganti secara bersamaan, yang menimbulkan biaya tambahan melebihi $35.000 per kejadian. Oleh karena itu, tim di lokasi secara konsisten menjaga resistivitas air masuk anoda pada 18,2 MΩ•cm atau lebih tinggi dan memastikan perbedaan tekanan tidak pernah melebihi 0,5 bar untuk melindungi komponen logam mulia titanium yang tidak dapat diganti ini.
Hidrogen yang keluar dari elektroliser ITM Power, setelah pemisahan air, memasuki unit pengeringan dan pemurnian. Modul filtrasi dan pengeringan gabungan yang dirancang khusus dari Parker Hannifin berisi saringan molekuler dan katalis deoksigenasi. Kartrid filter presisi 0,01 mikronnya memicu alarm ketika perbedaan tekanan mencapai ambang batas tertentu setelah sekitar 6.000 siklus mulai-berhenti; satu kartrid berharga $345 jika dikirim langsung dari gudang purna jual ITM Power di Amerika Utara. Jika penganalisis oksigen laser Siemens dipilih dalam kontrak sistem, modul sumber cahayanya memiliki masa pakai yang diharapkan hanya 5 tahun, dengan biaya penggantian $3.800.
Setiap elektroliser ITM Power harus dilengkapi dengan setidaknya 8 pemancar titik embun Michell, 6 probe resistivitas Mettler Toledo, dan puluhan titik deteksi kebocoran hidrogen Honeywell. Pemancar titik embun adalah yang paling rentan terhadap penyimpangan; menurut pedoman perawatan ITM Power, pemancar tersebut harus dikembalikan ke pabrik untuk kalibrasi setiap dua tahun, dengan biaya layanan kalibrasi tunggal dari pabrik Michell di Inggris sebesar $650. Setelah insiden kondensasi musim dingin di stasiun pengisian bahan bakar hidrogen Hamburg, biaya pengiriman mendesak probe Michell—yang rusak di lokasi—ke stasiun tersebut mencapai $2.400; oleh karena itu, manajer stasiun yang berpengalaman selalu menyimpan setidaknya dua probe yang telah dikalibrasi.
Tekanan keluaran sistem ITM Power biasanya sekitar 30 bar. Jika pengisian trailer tabung panjang diperlukan, kompresor diafragma PDC Machines harus digunakan sebagai unit eksternal. Kompresor ini memerlukan perawatan pencegahan setiap 4.000 jam operasi kumulatif untuk mengganti diafragma, segel oli hidrolik, dan cincin pemandu. Harga yang tercantum secara publik di Amerika Utara untuk paket perawatan pabrik PDC standar adalah $14.200. Akumulator penyerap pulsasi Parker, yang dihubungkan secara seri antara keluaran kompresor dan skid ITM Power, memerlukan penggantian membrannya setiap tiga tahun dengan biaya satuan $1.800; biaya ini sering diabaikan dalam model keuangan proyek.
Bahasa
