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    新一代燃料電池SOFC走出實驗室 商業化啟動,仍待規?;瘧美统杀?

    每日經濟新聞 2023-02-19 13:25:15

    ◎2月18日,由動力龍頭濰柴集團操刀的全球首款大功率金屬支撐商業化SOFC(固體氧化物燃料電池)產品,正式在山東省會濟南發布。

    ◎“從價格上來說的話,目前因為它(SOFC)還處在一個商業化的初期,它當前的價格是很高的?!睘H柴集團副總經理、燃料電池發動機首席科學家陳文淼表示,SOFC作為一個重要的技術路線,就是因為它不使用鉑、銠、鈀之類的貴金屬,材料成本會更低。

    每經記者 彭斐    每經編輯 楊夏    

    隨著商業化產品的推出,作為第三代燃料電池的SOFC(固體氧化物燃料電池),即將在全球能源領域帶來顛覆性的動作。

    2月18日,由動力龍頭濰柴集團操刀的全球首款大功率金屬支撐商業化SOFC(固體氧化物燃料電池)產品,正式在山東省會濟南發布。

    2023年2月18日,濰柴發布全球首款大功率金屬支撐商業化SOFC(固體氧化物燃料電池)產品 圖片來源:企業供圖

    作為新一代燃料電池,SOFC是一種在中高溫下直接將燃料的化學能高效、低碳、環保地轉化成電能的發電裝置,是目前全球范圍內發電效率最高的新能源技術路線。

    “從價格上來說的話,目前因為它(SOFC)還處在一個商業化的初期,它當前的價格是很高的。”不過,在接受《每日經濟新聞》記者采訪時,濰柴集團副總經理、燃料電池發動機首席科學家陳文淼表示,SOFC作為一個重要的技術路線,就是因為它不使用鉑、銠、鈀之類的貴金屬,材料成本會更低。

    20億重金投入5年,商業化推廣始起

    在陳文淼看來,從長遠來看,一旦真正形成了大批量的生產,不只是材料成本,SOFC的整個的成本控制,有望得到一個更好的更具市場競爭力的價格。

    行業機構高工咨詢的相關文章顯示,SOFC是一種具有很高應用前景的燃料電池,目前世界上發達國家的SOFC技術已進入商業化應用初級階段。而我國因種種原因難以拿下這塊技術高地,長時間處于科研院所的實驗室內階段。

    隨著新一輪科技革命和產業變革深入推進,全球能源體系和發展模式正在發生深刻變化,在國內企業對SOFC也已經處于上下求索的階段。作為動力龍頭,濰柴顯然更明白拿下技術高地的重要性。

    事實上,在商業化推廣之前,其在SOFC領域也經過了多年的實質性布局。這場布局,最初始于一次戰略投資。

    2018年5月16日,濰柴動力與全球領先的固體氧化物燃料電池(SOFC)技術公司英國希鋰斯(Ceres Power)在山東濰坊簽署戰略合作協議,雙方將在固體氧化物燃料電池領域展開全面合作。

    按照雙方的協議,濰柴動力擬通過認購其部分發行股份的方式,投資4000余萬英鎊、持有Ceres Power 20%股權。

    此后,濰柴開始在這一領域投入重金。《每日經濟新聞》記者獲取的相關數據顯示,截至目前,累計投入20億元,雙方組建了以百名博士為主的研發團隊。經過5年努力,實現了SOFC技術的工程化突破,全面掌控了新一代SOFC關鍵核心技術。

    在新一輪能源變革中,SOFC已經成為不可或缺的一環:其發電效率可達60%以上,熱電聯產效率可達85%以上。同時,還具有燃料靈活、綠色低碳、不使用貴金屬等優勢,能夠使用天然氣、氫氣、煤制氣、生物質氣、甲醇等多種燃料,使用天然氣的SOFC相比傳統天然氣發電機組可以實現減碳30%以上。

    對燃料電池來說,效率的提升無疑將在其大規模的商業化推廣中,讓其產品占得先機。在2月18日發布的這款金屬支撐商業化SOFC產品,熱電聯產效率高達92.55%,創下了大功率SOFC熱電聯產系統效率全球最高紀錄。

    內燃機與動力系統全國重點實驗室主任譚旭光介紹濰柴SOFC產品技術及應用情況 圖片來源:企業供圖

    購置成本高、運維成本低,國內SOFC發展仍待市場爆發

    “國內SOFC系統開發,多數還是停留在實驗室或樣機階段,從業企業數量也不多,更是沒有出現類似PEMFC領域國電投這種引領性的公司。我們實際上也在等待這個市場的爆發。”一家SOFC公司負責人表示,SOFC發展的關鍵一個是市場規模要大,一個是燃料成本要低,還有壽命必須要長。

    高工咨詢的相關文章顯示,目前國內已經形成了十分完備的SOFC的原材料體系,并且品質優良,這一點也是在國內發展SOFC的一大優勢,包括美國、日本、德國等產業相關公司,部分原材料也在我國購買。

    “從價格上來說的話,目前因為它(SOFC)還處在一個商業化的初期,它當前的價格是很高的。”不過,在陳文淼看來,我們之所以選擇SOFC作為一個重要的技術路線,就是因為它不使用鉑、銠、鈀之類的貴金屬,從材料成本來說,它的成本會更低。

    濰柴集團副總經理、燃料電池發動機首席科學家陳文淼 圖片來源:每經記者 彭斐 攝

    而在使用壽命上,現有的研發示范案例顯示,國內的SOFC技術已經頗具競爭優勢。

    濰柴集團提供的數據顯示,濰柴SOFC產品已經在濰柴燃料電池產業園和濰坊市能源集團開展示范,累計運行超過30000小時,商業化運營實現了階段性突破。

    據測算,濰柴SOFC產品作為分布式能源裝機容量達到1GW時,相比從電網取電每年可減碳約200萬噸,相比傳統天然氣內燃機發電機組可節約天然氣約6億方;若用生物質氣、綠氫作為燃料,可實現零碳排放,助推國家雙碳目標落地。

    一位企業人士向《每日經濟新聞》記者表示,現階段,國內SOFC企業正在積極拓展產品的應用場景。在多種應用場景中,多數企業認為SOFC有望率先在發電上實現規?;瘧?。

    “SOFC本身的運營成本是很低的,但購置成本卻是高的,因為在這套東西沒有能夠形成規模的時候,它的成本價格確實很難控制下來的。”在陳文淼看來,因為在早期的系統成本確實比較高,在示范運營過程中也會需要政府能夠提供一定的政策性支持和補貼。

    值得注意的是,作為一個新興技術產品,SOFC要獲得發展還必須得到政府的關注與支持,各方形成自上而下的推動力,SOFC才會得到更快的發展。但現階段,國內缺乏SOFC一對一政策支持,我國在PEMFC領域有針對性政策支持,對SOFC還未出臺針對性政策支持。

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