氫氣發生器的工作原理

氫氣發生器根據生產氫氣的方法不同，分為幾種類型。

1. 水的電解

圖 1. 通過水電解生產氫氣

通過電解水可以提取氧氣和氫氣。該方法在使用純水時效率非常低，不適合產生大量的氫氣，所以一般通過使用氫氧化鉀或固體聚合物電解質等電解質，或者使用離子交換膜來提高效率。此外，為了提高氫氣的純度，可以采用含有鈀等催化劑的凈化裝置對產生的氫氣進行凈化。

通過電解法生產氫氣需要用電，因此不適合量產。但只要有純凈水作為原料，就能持續穩定地生產一定量的氫氣。此外，由于氫氣發生器本身較小，因此可用于室內的研究用途及一般用途。

2. 蒸汽重整

圖 2. 蒸汽重整生產氫氣

蒸汽重整是在催化劑的作用下將高溫蒸汽噴灑到碳氫化合物或煤上，使水和碳氫化合物發生反應，反應后得到氫氣。碳氫化合物中的碳與水中的氧結合形成一氧化碳，從而將氫分子從碳氫化合物和水中分離出來。蒸汽重整產生的氫氣含有很多雜質，因此需要采用變壓吸附（PSA）等方法進行凈化。

通過蒸汽重整生產氫氣需要較大的設備，但可以高效地生產大量氫氣，并且蒸汽重整在工業上得到應用。

生產氫氣的方法有很多種，但上述兩種方法是常見的。