Твёрдооксидные топливные элементы (ТОТЭ)

Цель нашей компании - разработка, производство и внедрение эффективных и экологичных систем электропитания.


Твёрдооксидные топливные элементы (ТОТЭ)
Задать вопрос
Твёрдооксидные топливные элементы (ТОТЭ) / (SOFC)

Твёрдооксидные топливные элементы относятся к разряду высокотемпературных элементов с рабочей температурой в диапазоне 800-1000°С. В основе ТОТЭ лежит та же самая конструкция ячейки, что и в других разновидностях топливных элементов, состоящая из анода и катода, разделённых электролитом. В случае ТОТЭ электролит представлен твёрдой керамикой, например, оксидом циркония, стабилизированным оксидом иттрия. В процессе работы на катод подается кислород (в составе воздуха). Керамический электролит осуществляет трансфер ионов кислорода от катода к аноду, в то время как электроны направляются на внешний контур для производства электричества. На аноде ионы кислорода взаимодействуют с водородом, образуя воду и угарный газ (СО). 

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.

Будущие перспективы развития систем ТОТЭ

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.

Запросить детали
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Специалист

Руководитель отдела

  +7 (495) 181-96-96