Какое словоблудие развели. "Нужно-ненужно..". Топикстартер задал простой и конкретный вопрос, но надо порассуждать, конечно.
Теперь по теме.
Количество газа, которое выделяется при электролизе, зависит от заряда, прошедшего через электролит. Смотрите закон Фарадея для электролиза. Там можно выйти на массу газа в единицу времени в зависимости от тока.
Википедия Вторая формула из раздела "Математический вид".
Важно понять, что является носителями заряда в растворе. Если у вас раствор щелочи, то это никак не вода. А именно ионы щелочи. Тут надо воспользоваться таблицей зарядов ионов в воде. Например вот:
http://osievskaja.narod.ru/klass/rastvorimosti_tabl.gif.
Как пользоваться? Имеем, например, NaOH. Находим слева OH, вверху натрий. Видим, что в воде Na однократно ионизируется. На него будет приходится один ион OH. Это значит, что z из формулы в википедии надо положить равным 1 (z=1). Теперь, зная ток, мы можем получить скорость выделения массы газа на одном электроде. Замечу, что в случае NaOH на втором электроде будет выделяться натрий. Тот самый натрий сразу вернется в воду и восстановится с помощью одной разорванной молекулы воды (O + OH) до NaOH, оставшийся кислород вылетит наружу. Поэтому в первом приближении скорость выделения газа можно просто помножить на два, если выделяется газ в один объем. (Вроде как так)
С допустимым током на площадь намного сложнее. Нужно выбрать такой ток, чтобы вода не закипала внутри электролизера. Это довольно сложная задача, если решать её как положено. Попробуем немного проще. Тут надо знать удельное сопротивление раствора и способность электролизера отводить тепло. Нужно, чтоб количество тепла, выделяющегося в электролизере было равно количеству тепла, которое эта конструкция способна отвести во внешнюю среду. Если выделяться будет больше, то температура в электролизере будет расти. Если меньше - ничего страшного.
Удельное сопротивление раствора ro зависит от концентрации солей в нем и от температуры раствора. Эту зависимость можно найти как табличную для данной примеси. Выбираем рабочую концентрацию и температуру наугад. Например, T = 80*C. Впоследствии, если результат расчета вас не удовлетворит, можно попробовать выбрать эти параметры другими. Дальше, зная площадь одной пластины S0, их количество n и расстояние между ними d можем вычислить полное сопротивление электролизера, как R = ro*S0/(n*d). Теперь, количество тепла, выделяемого в электролизере равно Q/t = (I^2)*R. Там ток, протекающий через электролизер в квадрате.
Количество тепла, отводимого электролизером будет определяться законом Ньютона-Рихмана
Снова википедия. Q/t = lamda * S * dT.
Количество тепла, отдаваемое через стенку будет прямо пропорционально площади стенки и разнице температур между средами. Это без учета конвекции. Полагаем, что внутри электролизера у нас некоторая температура T~80*С, а снаружи 20*С? значит dT = 60*С. Площадь стенки зависит от количества пластин и их формы. Посчитать не трудно, если выбрали конструкцию.
Остался только коэффициент пропорциональности лямда. Его можно поискать в интернете для данной пары веществ. (Воздух и сталь, например).
Теперь приход тепла мы приравниваем к его отводу и получаем такое уравнение: (I^2)*R = lamda * S * dT. Отсюда вытаскиваем ток. Зная его и сопротивление электролизера, можно найти рабочее напряжение U = I*R.
Так как все ячейки соединены последовательно и мы считаем их одинаковыми, то напряжение на одной ячейке U1 = U/n.
Я вам привел очень упрощенный метод расчета. Но это уже позволит немного определиться с параметрами.