在“碳达峰”“碳中和”(即“双碳”战略目标)的政策推动下,燃料电池具 有广阔的发展空间和良好的产业化前景。固体氧化物电池(Solid Oxide Cell,简 称 SOC)系统是固体氧化物燃料电池(SOFC)及其逆过程固体氧化物电解池 (SOEC)的统称,其中 SOFC 是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的 化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学能源转换装置,是燃料电池中 理论能量密度最高的一种,具有清洁无污染、燃料适应范围广、系统灵活扩展性 强等特点,可广泛应用于分布式发电系统、清洁交通、机械动力等领域。 SOC 系统具有发电、储能、固碳三大功能。
在发电端,SOC 系统可以把化学 能直接转化为电能,发电效率可以达到 60%以上;同时与传统发电装置相比,在 相同的电量需求下,碳排放量可以降低 40%以上。在储能端,SOC 系统可以将二 4 氧化碳和水通过电解产生碳氢化合物,利用富余的太阳能、风能等清洁能源将电 能转化为碳氢燃料进行存储,实现清洁能源的循环利用。在固碳端,SOC 系统可 将二氧化碳电解合成为工业基础原料甲醇,成为减碳、固碳的主要技术途径之一, 助力实现零碳循环。 在全球能源变革的大势中,SOC 系统已被发达国家普遍作为替代传统化石能 源的一种战略前沿技术,SOC 系统在国内的产业化也已进入实质性探索阶段。