耐磨损、高稳定:新型陶瓷电解技术1000小时测试成果斐然
近期,丹麦技术大学(DTU)的研究团队在电解技术领域取得了令人瞩目的突破,他们成功研发并测试了一种配备Ni-GDC燃料电极的新型陶瓷电解技术。这一创新技术不仅展示了出色的耐磨性和性能稳定性,而且在将可再生能源转化为氢气、甲醇和氨等关键燃料方面表现出了巨大的潜力。
在电解槽的性能测试中,研究团队对Ni-GDC电极进行了长达1000小时的稳定性评估。实验结果令人鼓舞,因为在极高的电流条件下,燃料电极的电阻仅仅出现了轻微的下降。这一发现证实了传统陶瓷电解池中常见的退化机制可以通过这种新型设计得到有效的规避,同时,电极中的镍材料在极端环境下保持了良好的稳定性,这是现有电池技术难以企及的。
尽管在测试过程中,新材料在电解质中引发了一些新的挑战,但DTU的研究人员对这些挑战持乐观态度。他们认为,这些挑战是任何新技术在发展初期都会遇到的,而Ni-GDC电解池的积极测试结果已经为未来的研究指明了方向,证明了制造高效且长寿命电解槽是可行的。
丹麦的Topsoe公司也与DTU的研究团队建立了紧密的合作关系,共同推进陶瓷电解槽的研发工作。两家机构在2014年签署了非独家许可协议,随后在DTU能源部门的协作下,共同致力于陶瓷电解槽(SOEC)的制造和开发。到了2023年,这一合作关系进一步推动了Topsoe在丹麦赫宁建立全球首家大规模生产高温电解槽的工厂。该工厂计划在2025年竣工,届时将具备年产500兆瓦电解装置的能力,而且预计到2030年,其年生产能力将扩大至5吉瓦。
DTU的Henrik Lund Frandsen教授对Ni-GDC电解技术的未来发展前景充满信心。他预测,随着技术的不断进步和规模化生产,未来电力转化工厂的材料消耗将显著降低,从而使得绿氢的成本下降5%。如果能够在全球范围内广泛采用这种高效的陶瓷电解槽,那么生产同等数量的绿色燃料所需的电力将减少25%,氢气的价格也将相应降低20%。此外,如果进一步延长产品的使用寿命,还将进一步节约材料成本,有望使价格再降低5%。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com