中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，多家企業(yè)對(duì)固體氧化物燃料電池（Solid Oxide Fuel Cell，簡(jiǎn)稱SOFC）展開(kāi)布局。SOFC商業(yè)化開(kāi)始閃現(xiàn)希望之光。
近日，濰柴動(dòng)力公開(kāi)表示，該公司首款30kW固態(tài)氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)在濰坊投入運(yùn)行，使用的燃料是天然氣。佛燃能源對(duì)旗下全資子公司進(jìn)行增資，助力其研發(fā)SOFC等項(xiàng)目。杭鍋股份對(duì)獨(dú)立開(kāi)發(fā)并掌握SOFC技術(shù)的臻泰能源宣布增資1500萬(wàn)。此外，中廣核、北京低碳院、寧波索福人、潮州三環(huán)、華清能源、佛山索弗克等也均在SOFC方面?zhèn)鱽?lái)消息。
SOFC是一種具有很高應(yīng)用前景的燃料電池，目前世界上發(fā)達(dá)國(guó)家普遍把其作為一種戰(zhàn)略儲(chǔ)備技術(shù)并已進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用初級(jí)階段。而我國(guó)，長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)都難以拿下這塊技術(shù)高地?，F(xiàn)在，多家企業(yè)展開(kāi)密集布局，是否意味著SOFC在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化已經(jīng)不遠(yuǎn)？
國(guó)內(nèi)多家企業(yè)探索SOFC
SOFC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，是目前幾種燃料電池中理論能量密度最高的一種。
SOFC具有發(fā)電效率高（自身發(fā)電效率接近60%，與熱氣輪機(jī)聯(lián)用效率可達(dá)80%以上）、燃料種類廣、無(wú)需貴金屬催化劑、易于模塊化組裝、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，主要應(yīng)用在便攜式電源、分布式發(fā)電/熱電聯(lián)供系統(tǒng)、高性能動(dòng)力電源、大型發(fā)電站等領(lǐng)域。
SOFC應(yīng)用領(lǐng)域
近兩年，國(guó)家能源結(jié)構(gòu)向綠色低碳轉(zhuǎn)型，SOFC因?yàn)榭梢宰鳛樾履茉窗l(fā)電調(diào)峰的主力軍在國(guó)內(nèi)開(kāi)始備受關(guān)注，布局企業(yè)顯著增多（具體如下圖），代表企業(yè)有濰柴動(dòng)力、中廣核集團(tuán)、北京低碳院、浙江氫邦、寧波索福人、潮州三環(huán)、華清能源、佛燃能源等。
此外，杭鍋股份（002534）對(duì)臻泰能源——一家少數(shù)獨(dú)立開(kāi)發(fā)并掌握原創(chuàng)SOFC核心技術(shù)及其完整底層制備工藝的企業(yè)增資1500萬(wàn)；康明斯已明確提出將選擇SOFC作為燃料電池技術(shù)的新方向，現(xiàn)在已經(jīng)在開(kāi)發(fā)SOFC技術(shù)。
SOFC技術(shù)有助推我國(guó)能源結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型和煤炭清潔利用。在雙碳目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，SOFC在國(guó)內(nèi)的熱度正在快速升溫。
SOFC，一個(gè)被忽視的新興市場(chǎng)
SOFC技術(shù)在美、日為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家已開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用初級(jí)階段。由風(fēng)險(xiǎn)投資基金支持的美國(guó)Bloom Energy公司已在加州為Google、eBay、WalMart等公司提供了數(shù)百套燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng)。
日本的SOFC發(fā)展主要由NEDO（日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)）推動(dòng)，早在2017年，日本工業(yè)用的SOFC燃料電池已開(kāi)始進(jìn)入商用化階段。歐洲的SOFC技術(shù)同樣已基本成熟。
而我國(guó)一直也想占領(lǐng)SOFC技術(shù)高地，并最早在1970年就已經(jīng)展開(kāi)研究，但是由于國(guó)外的SOFC技術(shù)和產(chǎn)業(yè)一直對(duì)我國(guó)實(shí)施封鎖，同時(shí)這一技術(shù)路線研發(fā)難度高且投入巨大、沒(méi)有政府扶持等原因，長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)都處于滯后狀態(tài)?，F(xiàn)在，從上述多家企業(yè)的布局及取得成績(jī)看，國(guó)內(nèi)在SOFC的發(fā)展上顯然已經(jīng)掌握了SOFC的理論基礎(chǔ)、關(guān)鍵材料和核心部件制備、單電池/電堆及系統(tǒng)集成等多項(xiàng)技術(shù)，具備了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)。
尤其從濰柴動(dòng)力與Ceres Power、博世簽署非約束性協(xié)議計(jì)劃在中國(guó)開(kāi)展SOFC戰(zhàn)略合作，潮州三環(huán)具備量產(chǎn)能力同時(shí)在新建研發(fā)基地，華清能源建成國(guó)內(nèi)首條SOFC 自動(dòng)化生產(chǎn)線等典型事例來(lái)看，中國(guó)SOFC的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)“春潮涌動(dòng)”。
從專利角度看，相關(guān)資料顯示，我國(guó)從1997年開(kāi)始申請(qǐng) SOFC專利，在2012 年布局了第一個(gè)SOFC方向的973 項(xiàng)目，此后至今國(guó)內(nèi)對(duì) SOFC 的關(guān)注度逐漸升高，專利申請(qǐng)數(shù)量逐年上升。
“國(guó)內(nèi)SOFC有非常大的應(yīng)用潛力，比如冬天供暖消耗大量天然氣，若采用SOFC熱電聯(lián)供，整體效益會(huì)極大提高。這是一個(gè)之前被忽視的新興市場(chǎng)，值得企業(yè)及政府去大力推動(dòng)的市場(chǎng)。這兩年國(guó)內(nèi)SOFC陸續(xù)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和示范階段，這是一個(gè)好的信號(hào)?！币晃籗OFC產(chǎn)業(yè)研究員告訴高工氫電。
那么，這一新興市場(chǎng)距離大規(guī)模商業(yè)化還有多遠(yuǎn)？一家SOFC公司高層向高工氫電指出，目前中國(guó)SOFC在產(chǎn)業(yè)化方面還存在三大顯著瓶頸：其一，國(guó)內(nèi)資本參與度低，國(guó)外SOFC行業(yè)基本上都有大財(cái)團(tuán)投資支持，國(guó)內(nèi)資本市場(chǎng)對(duì)SOFC的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，單靠企業(yè)自身投入力量單薄、融資難；
其二，國(guó)內(nèi)缺乏SOFC一對(duì)一政策支持，我國(guó)在質(zhì)子交換膜燃料電池領(lǐng)域有針對(duì)性政策支持，SOFC領(lǐng)域未出臺(tái)針對(duì)性政策支持，只能享受新能源領(lǐng)域普惠政策，國(guó)外政府專門針對(duì)SOFC出臺(tái)對(duì)應(yīng)扶持政策，例如：美國(guó)抵稅措施、日本政府補(bǔ)貼政策，政府大力扶持該項(xiàng)技術(shù)，培育了如BloomEnergy、三菱重工等眾多優(yōu)秀企業(yè)，目前在美日等發(fā)達(dá)國(guó)家SOFC技術(shù)和產(chǎn)品均被列為戰(zhàn)略高技術(shù)；
其三，國(guó)內(nèi)上下游企業(yè)產(chǎn)業(yè)配套不足，SOFC技術(shù)集成化高，需要上下游材料、自動(dòng)化等配套產(chǎn)業(yè)支持。
“現(xiàn)在這個(gè)階段國(guó)內(nèi)SOFC市場(chǎng)應(yīng)用還面臨很多困難，但結(jié)合國(guó)家能源轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略需要，很多企業(yè)已經(jīng)展開(kāi)了布局，國(guó)內(nèi)SOFC市場(chǎng)化會(huì)比想象中要快，最多再需要5年左右的時(shí)間應(yīng)該就能打開(kāi)新局面。”上述高層說(shuō)。
