Существует две основных конструкции твёрдооксидных топливных элементов: планарная и трубчатая.
Полагают, что системы ТОТЭ наилучшим образом подходят для производства электричества и тепла в промышленных приложениях, хотя они также используются в качестве вспомогательного источника энергии в некоторых видах транспортных средств.
ТОТЭ характеризуются высокими значениями эффективности, а высокие рабочие температуры позволяют напрямую осуществлять процесс внутренней переработки топлива, в частности, природного газа.
ТОТЭ целесообразно использовать в широком диапазоне мощностей в энергоустановках на углеводородном топливе. Разрабатываемые энергоустановки являются, в том числе, базовыми компонентами с возможностью формирования составных энергоустановок большой мощности. При этом КПД не меняется, т.е. малые установки столь же эффективны, как и большие. Тем самым это диверсифицирует сферу возможных применений разрабатываемых энергоустановок. Эти обстоятельства позволяют гибко подбирать состав оборудования в соответствии с пожеланиями заказчика.
Будущее технологии представляется многообещающим. Многие компании работают над коммерциализацией этой технологии, множество научно-исследовательских программ направлено на более глубокое изучение систем твёрдооксидных топливных элементов и создание предпосылок для будущих технологических прорывов в этой области.
В настоящее время наша компания исследует возможность использования технологии ТОТЭ в составе гибридных систем, в которых устройства на основе топливных элементов скомбинированы с газовыми турбинами для производства электроэнергии. Успешный исход откроет массу возможностей для новых приложений, которые были недоступными при использовании одной только технологии.
Целевым рынком конечного использования технологии ТОТЭ в будущем, вероятнее всего, являются стационарные устройства для выработки электроэнергии, а также ниши транспортных средств и мобильных приложений. Благодаря доступности природного газа за счет распределенной сети газоснабжения, вариант применения энергоустановки на основе ЭХГ на ТОТЭ в качестве постоянного энергоснабжения с использованием топлива из сети может получить широкое распространение, заменив, в частности, устаревшие домашние и промышленные котлы.
