“氫能在高速發(fā)展的道路上，有了新突破。制氫儲(chǔ)氫方法或許沒(méi)有那么難?！苯?，本報(bào)記者就第三代燃料電池技術(shù)采訪了挪威科學(xué)院院士Truls Norby。
資料顯示，固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell，以下簡(jiǎn)稱“SOFC”)屬于第三代燃料電池，是一種在中高溫下直接將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能高效、環(huán)境友好地轉(zhuǎn)化成電能的全固態(tài)化學(xué)發(fā)電裝置，在燃料電池中理論能量密度最高。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，SOFC通過(guò)電解水制氫及電解二氧化碳制一氧化碳可以使風(fēng)能、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成可持續(xù)能源，是未來(lái)有前景的能源轉(zhuǎn)化儲(chǔ)存和碳中和技術(shù)，越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)正在鼓勵(lì)企業(yè)投資。
Truls Norby分享了一組數(shù)據(jù)，SOFC自身發(fā)電效率接近60%，熱電聯(lián)供余熱溫度為400-600攝氏度，熱電聯(lián)供效率超過(guò)80%。同時(shí)，與傳統(tǒng)發(fā)電的用水量相比，節(jié)水率達(dá)98%。
不僅如此，Truls Norby稱，SOFC很有前景。組裝十分方便，在燃料的選擇上沒(méi)有局限性，不需要使用貴重金屬催化劑，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性極強(qiáng)。
據(jù)了解，SOFC在國(guó)內(nèi)有非常大的應(yīng)用潛力。冬天供暖消耗大量天然氣，若采用SOFC熱電聯(lián)供，會(huì)極大提高整體效益。分布式發(fā)電市場(chǎng)幾乎沒(méi)有怎么應(yīng)用SOFC，是一個(gè)被忽視的新興市場(chǎng)，值得大力推動(dòng)。
另外，Truls Norby表示，也無(wú)需擔(dān)心SOFC的安全性。由于采用了全固態(tài)電池結(jié)構(gòu)，可以避免使用液態(tài)電解質(zhì)所帶來(lái)的腐蝕和電解液流失，避免由于高溫所產(chǎn)生的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。不僅如此，SOFC工作時(shí)產(chǎn)生的大量余熱，還可以配合熱汽輪機(jī)實(shí)現(xiàn)熱廢氣有效利用，提高發(fā)電系統(tǒng)的效率。
實(shí)際上，從上世紀(jì)末開(kāi)始，我國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始研究和探索SOFC。隨著技術(shù)理論的成熟，企業(yè)也開(kāi)始布局相關(guān)產(chǎn)業(yè)。SOFC發(fā)電系統(tǒng)的核心部件是由若干單體電池組成的電堆，其性能的優(yōu)劣直接決定了發(fā)電系統(tǒng)的命運(yùn)。SOFC研究與出版物主要集中在原理、材料以及電池工藝方面。
Truls Norby分析認(rèn)為，由于現(xiàn)階段我國(guó)的SOFC系統(tǒng)多數(shù)仍舊停留在實(shí)驗(yàn)室與樣機(jī)階段，并沒(méi)有出現(xiàn)商業(yè)化的SOFC系統(tǒng)，導(dǎo)致成本高企，企業(yè)參與度仍舊不夠。SOFC的整體產(chǎn)業(yè)鏈還不完整，所需核心產(chǎn)品均屬于定制產(chǎn)品，尚未出現(xiàn)專業(yè)廠家能夠提供核心零部件。
據(jù)記者了解，國(guó)內(nèi)參與 SOFC 開(kāi)發(fā)的企業(yè)寥寥無(wú)幾，僅有潮州三環(huán)(集團(tuán))股份有限公司和濰柴動(dòng)力股份有限公司實(shí)力較強(qiáng)。
評(píng)論