固體氧化物電解池（SOEC）是新型電解水制氫技術 逐步向規�；�發展邁進

　　固體氧化物電解池（SOEC），是反向運行的固體氧化物燃料電池（SOFC），利用電能將水電解為氫氣與氧氣，實現電能轉化為化學能。SOEC是一種新型電解水制氫技術。

 

　　氫氣是重要的清潔可再生能源，目前商業化生產技術主要是堿水電解（AWE）、質子交換膜純水電解（PEM）兩種，前者設備腐蝕大、環境污染大，后者需要采用貴金屬作為催化劑，成本高。根據新思界產業研究中心發布的《2024-2029年中國固體氧化物電解池（SOEC）行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示，與這兩者相比，SOEC無環境污染，可利用價格較為低廉的材料替代貴金屬，成本較低，并且工作溫度高，電解過程電能消耗大幅降低，能量轉化效率高，更具發展潛力。

 

　　現階段，全球光伏發電、風力發電、潮汐能發電等新能源發電產業發展迅速，并網電量不斷增多，SOEC與之相結合，可利用可再生清潔能源作為電能，同時SOEC也可利用工業余熱作為熱能，進行電解水制氫。SOEC能夠充分利用能源并實現生產全過程無污染。

 

　　SOEC制得的氫氣可作為能源進行存儲；SOEC可與SOFC相結合，在新能源發電間歇時，或者用電高峰時，利用氫氣與氧氣的化學反應產生電能，將化學能轉化為電能；此外，SOEC制得的氫氣還可耦合CO2制甲醇，與氮氣結合制氨氣，以及制備乙烯、甲醛等高附加值化學品。SOEC在實現能源結構調整方面具有重要意義。

 

　　SOEC主要由陰極、陽極、電解質等組成，由于工作溫度高，這些組件主要采用陶瓷材料制造而成，例如利用離子電導率高的氧化釔穩定氧化鋯作為電解質。SOEC的陰極產生氫氣，陽極產生氧氣，電極材料需要具備優良的導電性、抗氧化性、化學穩定性、反應活性、耐久性，可以采用鈣鈦礦氧化物、尖晶石氧化物等，相關研究還在不斷深入。

 

　　新思界行業分析人士表示，我國SOEC及相關材料研究機構主要有北京理工大學、華中科技大學、中國科學技術大學、中科院長春應化所等，例如華中科技大學發表“基于尖晶石MnCo2O4電極的固體氧化物電解池研究”成果。

 

　　我國已有企業進入SOEC市場布局，例如武漢華科福賽新能源有限責任公司研發出在800℃溫度下，最大電解功率831瓦，最大電解效率97%，每立方米產氫電耗2.86-3.35度，穩定運行電解功率600瓦的SOEC。2023年4月，上海翌晶氫能科技有限公司研發的國內首條SOEC電解水制氫電堆自動化產線正式下線，年產能可達100兆瓦�，F階段在我國，SOEC技術仍處于初步示范階段，正逐步向規�；�發展邁進。

 

關鍵字： 固體氧化物電解池 SOEC 電解水制氫