Para se manter 2v @ 15A seria necessário diminuir a resistência do conjunto eletrodos/água á 0,13 ohms, pode ser aumentando a condutividade da solução ou colocando maior área de placas ligadas em paralelo. Acho que seria ideal já que dissiparia apenas 30W
Foi exatamente isto que eu disse anteriormente, ao aumentar a área, a resistência da solução diminui e a corrente aumenta. Com isso, a produção aumenta sem aumentar o aquecimento. Porém, há uma tensão acima da qual a reação de eletrólise tem início, essa tensão mínima é aproximadamente o potencial eletroquímico.
O aquecimento da célula é de certo modo indesejável, por um lado a produção aumenta um pouco, mas se aquecer demais, perde-se energia na céula e evapora-se a água do eletrólito.
Uma célula de eletrólise é uma célula eletroquímica. Um outro exemplo, uma célula de bateria chumbo ácido gera em torno de 2V quando carregada, uma bateria veicular possui 6 células, gerando 12V de tensão nominal. Uma pilha alcalina, gera em torno de 1,5V. Nesse caso, estamos falando de células em que a reação eletroquímica gera energia e a tensão gerada seria o potencial eletroquímico. Esse potencial é função dos materiais empregados, do eletrólito, da temperatura.
Cabe destacar que os processos eletroquímicos são reversíveis (uma bateria de carro gera energia e também recebe carga). Assim, numa bateria de carro, a tensão na carga é um pouco acima de 12V, na prática, se usa algo em torno de 14V na carga, parte dessa tensão é perdida aquecendo o eletólito e parte nas reações eletroquímicas de transformação dos materiais e geração de gases. Mas, se ligarmos, por exemplo, um carregador de 16V, a corrente aumentará muito, haverá um aquecimento excessivo e a mesma poderá até carregar mais rapidamente, mas com muito aquecimento, desprendimento de gases e com possível dano à placas da bateria.
Aqui, não estamos falando de baterias, mas de eletrólise da água, porém, uma célula eletrolítica é uma célula eletroquimica!! Todas as células eletroquímicas seguem as mesmas regras, não há mágica, nem ciências obscuras...
A produção de H2 é função direta da corrente (Lei de Eletrólise de Faraday -
http://en.wikipedia.org/wiki/Faraday%27s_laws_of_electrolysis), quanto maior a corrente, maior a produção de H2, mas essa lei não leva em conta o comportamento ôhmico do eletrólito, que possui uma resistividade e aquece.
Na eletrólise da água (
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrolysis_of_water), o potencial eletroquímico é de 1,23 V. Mas, do mesmo modo, quando carregamos uma bateria de carro, se aumentar a corrente a produção de gases aumenta, mas aumentam também seus efeitos, aquecimento e vaporização.
Ou seja, a questão não e apenas a produção, mas o rendimento!! Quanto de energia injetamos na célula e quanto de hidrogênio é efetivamente gerado, descontando as perdas!!