Pelat sinter bubuk titanium biasanya digunakan sebagai elektroda katoda dan anoda dalam sel elektrolisis air untuk produksi hidrogen, untuk mengubah energi listrik menjadi energi kimia, mempromosikan elektrolisis air, dan menghasilkan hidrogen dan oksigen.
Jumlah pelat sinter bubuk titanium yang diperlukan tergantung pada desain sel elektrolisis dan kondisi aplikasi tertentu. Berikut adalah metode perkiraan kasar:
Dengan asumsi laju produksi hidrogen 1 meter kubik per jam, pada kondisi standar suhu 273,15K dan tekanan 101,325kPa, massa hidrogen yang dihasilkan kira-kira 0,08988kg.
Berdasarkan massa molar hidrogen, 1 meter kubik hidrogen mengandung 4,481 mol hidrogen.
Untuk elektroda katoda, berdasarkan reaksi 2H2O plus 2e- → H2 plus 2OH-, setiap molekul hidrogen membutuhkan 2 elektron untuk berpartisipasi dalam reaksi reduksi. Oleh karena itu, untuk menghasilkan 1 mol hidrogen, diperlukan 2*6,02×10^23 elektron, yang setara dengan 1,204×10^24 elektron.
Dengan asumsi tegangan kerja sel elektrolisis adalah 3V dan efisiensi elektrolisis adalah 80 persen, maka muatan yang diperlukan per jam adalah:
Q = 1.204×10^24 × 3 V × 3600 s/h / 0.8 = 6.96×10^29 C/h
Dalam aplikasi praktis, umur elektroda, luas permukaan elektroda, dan parameter desain sel elektrolisis perlu dipertimbangkan. Misalnya, sel elektrolisis 300W umum biasanya membutuhkan beberapa meter persegi pelat sinter bubuk titanium sebagai elektroda katoda dan anoda, dan jumlah elektroda tertentu tergantung pada desain dan kondisi operasi sel elektrolisis.
