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我国固体氧化物电解池制氢研究取得新突破

2022-05-24 16:56:00 来源:科技日报

5月23日,记者从位于武汉东湖高新区的武汉华科佛赛新能源有限公司(以下简称华科佛赛)获悉,该公司研发的1515cm2单电池固体氧化物电解池(SOEC)堆稳定运行时间已超过1040小时;在800的工作温度下,最大电解功率达到831瓦,最大电解效率高于97%,每立方米制氢电耗在2.86-3.35度之间,稳定运行电解功率高于600瓦。这些SOEC技术指标在国内公开报道中处于领先水平。

氢气是一种高热值的二次能源,其利用不会产生污染和温室气体。目前氢气的主要生产技术是天然气重整,会产生CO2,造成环境污染和温室效应。从水中电解制氢是氢和氧之间产生水的反应的逆过程。如果使用可再生的风力、光伏和余热,SOEC电解水产生的氢气就是绿色氢气,没有任何污染和温室气体排放。与其他低温水电解技术,如碱性水电解槽和质子交换膜电解槽相比,SOEC是一种转化效率更高,甚至接近100%的高温水电解技术。

据华科佛赛总经理李峰介绍,该项目技术团队在国家863计划的支持下,于2015年实现了5 kW固体氧化物燃料电池(SOFC)发电技术的突破,开启了产业化进程。通过不断的技术攻关,目前在电池、电堆、发电系统、测试设备等方面积累了丰富的经验,形成了从关键材料、电池、电堆制备到独立发电系统集成、测试设备制造的能力。

SOEC的工作原理是SOFC的逆过程。去年以来,华科佛赛以SOFC技术为基础,开展了SOEC相关技术的研发。作为绿色能源技术,SOFC可以利用氢气发电,SOEC可以电解水产生氢气。二者的结合对风光利用和储能调峰具有重要意义,并显示出广阔的应用前景。

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