作者:孙丹宁 来源:中国科学报 发布时间:2023/6/11 21:31:15
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科学家研制出固体氧化物电解池制氢样机

 

固体氧化物电解池是固体氧化物燃料电池的逆过程,其可在中高温(700至900℃)下将电能和热能转化为燃料化学能,具有能量转化效率高、不使用贵金属催化剂等优点。近日,中国科学院大连化学物理研究所研制出固体氧化物电解池制氢样机,额定产氢量为2Nm3/h。

固体氧化物电解池可以利用富余的可再生能源电力,以及核电、化工、钢铁等行业伴生的工业余热实现电解制氢,效率有望达到90%以上,是未来大规模制取氢气的重要技术之一。然而,与国外相比,我国该项技术起步较晚,在电堆和系统制备等方面差距较为明显。

近年来,团队围绕固体氧化物电解池的关键材料、电堆与系统集成等方面,经过了多年的努力,取得了系列进展。团队发展了对称密封技术,展现出优异的密封性能,实现多次重启后电堆开路电位未见明显降低。并且,其研究开发了大功率电堆的气体分配技术,单堆功率达到10kW级,还自主设计了高集成度的供水单元、供气单元和热管理单元,集成出额定产氢量2Nm3/h的SOEC制氢系统,直流能耗约3.30kWh/Nm3,水蒸气转化率达到70%以上。

相关成果有望为进一步开发大规模固体氧化物电解池制氢系统奠定技术基础。

 
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