助推“雙碳”目標落地 濰柴創(chuàng)新研發(fā)固體氧化物燃料電池

　　近日，山東重工集團旗下濰柴發(fā)布全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC(固體氧化物燃料電池)產(chǎn)品。現(xiàn)場，國際權威檢測機構(gòu)德國TÜV南德意志集團為濰柴頒發(fā)產(chǎn)品歐盟CE認證證書，產(chǎn)品熱電聯(lián)產(chǎn)效率達到92.55%，創(chuàng)下了大功率SOFC熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)效率全球最高紀錄。

　　SOFC作為新一代燃料電池，是一種在中高溫下直接將燃料的化學能高效、低碳、環(huán)保地轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置，是目前全球范圍內(nèi)發(fā)電效率最高的新能源技術路線。其發(fā)電效率可達60%以上，熱電聯(lián)產(chǎn)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(yōu)勢，能夠使用天然氣、氫氣、煤制氣、生物質(zhì)氣、甲醇等多種燃料，使用天然氣的SOFC相比傳統(tǒng)天然氣發(fā)電機組可以實現(xiàn)減碳30%以上。

　　濰柴從2018年開始布局SOFC業(yè)務，戰(zhàn)略投資全球領先的SOFC技術公司英國希鋰斯，并成為其第一大股東。截至目前，累計投入20億元，雙方組建了以數(shù)百名博士為主的研發(fā)團隊。經(jīng)過5年努力，實現(xiàn)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。

　　據(jù)介紹，濰柴本次發(fā)布的全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC產(chǎn)品，系統(tǒng)功率達到120kW，支持模塊化安裝，可將功率擴展至兆瓦級，實現(xiàn)了重大技術突破：產(chǎn)品熱電聯(lián)產(chǎn)效率達到92.55%，在大功率SOFC系統(tǒng)中全球最高;全球率先使用最先進的新一代金屬支撐SOFC技術，相比于傳統(tǒng)的電解質(zhì)支撐和陽極支撐技術，具有運行溫度低、抗熱沖擊能力強的突出優(yōu)勢，特別是實現(xiàn)了從高溫800度到600度的技術難關突破，系統(tǒng)可啟停次數(shù)是國際競品的4倍以上，啟動速度是國際競品的3倍以上，達到了國際領先水平;產(chǎn)品通過國際權威檢測機構(gòu)TÜV南德的歐盟CE認證，完成39項全項認證測試。

　　隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入推進，全球能源體系和發(fā)展模式正在發(fā)生深刻變化。中國在“雙碳”戰(zhàn)略和“十四五”規(guī)劃中均明確提出，要加快可再生能源發(fā)展，推進分布式發(fā)電和微電網(wǎng)建設。

　　濰柴作為中國裝備制造業(yè)領軍企業(yè)，堅持傳統(tǒng)能源+新能源“雙擎驅(qū)動”戰(zhàn)略。去年連續(xù)發(fā)布了全球首款本體熱效率51%、52%的柴油機。同時積極推動新能源換擋超車，牽頭建設國家燃料電池技術創(chuàng)新中心，全面布局了動力電池、氫燃料電池、固體氧化物燃料電池三大新能源技術路線，在氫燃料電池領域?qū)崿F(xiàn)了核心技術與產(chǎn)業(yè)化的全球引領。SOFC是濰柴在能源多元發(fā)展中的又一次重大戰(zhàn)略布局。

　　本次發(fā)布的濰柴SOFC產(chǎn)品具有熱電聯(lián)產(chǎn)效率高、可靠性好、燃料適應性廣、電力能源輸出穩(wěn)定等優(yōu)勢，適用于工業(yè)園區(qū)、樓宇、數(shù)據(jù)中心等多個場景，可為分布式能源和微電網(wǎng)提供綠色低碳的解決方案，是未來會得到廣泛應用的顛覆性新能源技術路線。

　　濰柴SOFC產(chǎn)品已經(jīng)在濰柴燃料電池產(chǎn)業(yè)園和濰坊市能源集團開展示范，累計運行超過30000小時，商業(yè)化運營實現(xiàn)了階段性突破。據(jù)介紹，在實際使用中，濰柴SOFC產(chǎn)品運行穩(wěn)定，凈發(fā)電效率超過60%，一方天然氣可以發(fā)6度電，并可根據(jù)峰谷電價進行調(diào)整、削峰填谷，具有良好的經(jīng)濟效益。

　　據(jù)測算，濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源裝機容量達到1GW時，相比從電網(wǎng)取電每年可減碳約200萬噸，相比傳統(tǒng)天然氣內(nèi)燃機發(fā)電機組可節(jié)約天然氣約6億方;若用生物質(zhì)氣、綠氫作為燃料，可實現(xiàn)零碳排放，助推國家“雙碳”目標落地。同時，濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源和微電網(wǎng)的全新解決方案，既能夠有力保障電力供應安全，也為濰柴動力未來幾十年的發(fā)展提供了技術儲備和新業(yè)態(tài)顛覆的實力。作為全球能源領域的顛覆性創(chuàng)新，SOFC大規(guī)模應用必將帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　未來，濰柴將積極響應國家能源戰(zhàn)略、推動能源技術革命，為中國“雙碳”目標落地貢獻方案、力量。