Bevakning av världens största fastoxidbränslecellskonferens
Skribent (gästinlägg)
2015-08-25
Fastoxidbränsleceller (SOFC) är en energiomvandlingsteknologi med potential. Jan Froitzheim (Chalmers) har sammanfattat det senaste från en stor konferens om SOFC.
Bevakning av världens största fastoxidbränslecellskonferens
skrivet av Jan Froitzheim (Chalmers)
Världens största SOFC konferens, SOFC XIV, hölls sista veckan i Juli i Glasgow. Konferensen hålls vartannat år i samarbete med Electrochemical Society och roterar mellan Europa, Nordamerika och Japan. Med 750 deltagare och 420 inskickade publikationer var detta året även den mest välbesökta genom tiderna.
Nästa konferens kommer att äga rum i Hollywood Florida i slutet av Juli 2017.
SOFC teknologin är nu väldigt nära att introduceras på marknaden och på vissa ställen är den redan kommersiellt tillgänglig. Inom Japans ENE-FARM projekt har ~120 000 bränslecellsenheter installerats (varav ungefär 10 % är SOFC) där dessa enheter drivs som CHP (combined heat and power) i hushåll. De flesta företag som presenterade sina koncept under konferensen siktar främst på CHP marknaden med enheter i storleken 1-10 kW. Till exempel Hexis, som nuförtiden ägs av tyska Vaillant, har lanserat sin Galileo 1000N system (1kW el) som säljs för 19 000 €. Hexiskonceptet bygger på en teknik vid högre temperatur (>800°C) vilket sannolikt kräver dyrare material. Koncept från andra företag så som finnsk/estniska Elcogen och engelska Ceres Power siktar på betydligt lägre temperaturer vilket tillåter billigare konstruktionsmaterial. Ceres Power presenterade sitt ”Steel Cell”-koncept som bygger på ett metallsubstrat och minskat användande av dyra keramiska material. Solid Power har tagit över den insolventa tyska delen av Ceramic Fuel Cells Ltd. Solid Power är, med ungefär 100 anställda, en av flera av de större aktörerna i Europa. Om man jämför företagspresentationer nu med tidigare konferenser så har fokus i diskussionen skiftat från att handla om degradering och prestanda till volymproduktion och pris.
Mot fordonsmarknaden var AVL den största aktören som presenterade sin verksamhet. Deras Gen 3 APU ska leverera 3-5 kW el och 12 kW termiskt. Systemet har en el. effektivitet på 35 % och kan drivas med dieselbränsle med upp till 1000 ppm svavel. Andra bränslen som kan användas är, naturgas, CNG, LNG, LPG, propan och butan. AVL siktar på en serieprodukt år 2017, antagligen i första hand för försvarsindustrin. En mindre aktör som siktar på mobila tillämpningar är den engelska Adelan Ltd som använder sig av ett mikrotubulärt koncept. Deras mål är ett system i 100 W-klassen för att ladda batteriet i husvagnar eller lastbilar. Denna utveckling finansernas även av två EU projekt (SAPIENS/ SAFARI).
För större enheter, främst för elnätoberoende strömförsörjning för t.ex. datacentra, är kaliforniska Bloom Energy den största aktören. Bloom Energy har installerat eller fått beställningar på totalt 200 MW främst inom detta applikationsområde. Inom amerikanska SECA programmet har Fuel Cell Energy/Versa Power fått bidrag för att bygga ett 400 kW-system för stationärt bruk. Vidare har Mitsubishi Hitachi Power Systems utvecklat en prototyp av ett 250kW hybridsystem där en mikrogasturbin omvandlar bränslen som inte har förbrukats i bränslecellen till ytterligare elektrisk energi.
Ett applikationsområde som får allt mer uppmärksamhet är SOEC (Fastoxidelektrolys) d.v.s. att köra SOFC processen baklänges och producera bränslen som vätgas eller syngas. Flera aktörer har visat att deras celler kan köras alternerande i SOEC/SOFC mod. Detta verkar vara attraktivt för att jämna ut fluktuationer i elproduktion/pris. Dessutom kan SOEC teknologin användas för att producera syntetiska bränslen för transportapplikationer och även för att producera naturgas där överskottet kan lagras. SOEC-tekniken har utvecklats snabbt på grund av förarbete inom SOFC men är ännu inte lika mogen som SOFC-teknologin.
Referenser
[1] Hexis and the SOFC System Galileo 1000 N: Experiences from Lab and Field Testing, ECS Transactions, 68 (1) 109-116 (2015)
[2] Elcogen. länk
[3] Ceres Power Steel Cell Technology: Rapid Progress Towards a Truly CommerciallyViable SOFC ECS Transactions, 68 (1) 95-107 (2015)
[4] Standalone Portable SOFC Power Generator for Autonomous Operation ECS Transactions, 68 (1) 143-150 (2015)
[5] SOLID OXIDE FUEL CELL APU FOR AUXILIARY ROAD-TRUCK/INSTALLATIONS
länk, Sapiens project länk
[6] Current Status of National SOFC Projects in Japan, ECS Transactions, 68 (1) 15-22 (2015)
Världens största SOFC konferens, SOFC XIV, hölls sista veckan i Juli i Glasgow. Konferensen hålls vartannat år i samarbete med Electrochemical Society och roterar mellan Europa, Nordamerika och Japan. Med 750 deltagare och 420 inskickade publikationer var detta året även den mest välbesökta genom tiderna.
Nästa konferens kommer att äga rum i Hollywood Florida i slutet av Juli 2017.
SOFC teknologin är nu väldigt nära att introduceras på marknaden och på vissa ställen är den redan kommersiellt tillgänglig. Inom Japans ENE-FARM projekt har ~120 000 bränslecellsenheter installerats (varav ungefär 10 % är SOFC) där dessa enheter drivs som CHP (combined heat and power) i hushåll. De flesta företag som presenterade sina koncept under konferensen siktar främst på CHP marknaden med enheter i storleken 1-10 kW. Till exempel Hexis, som nuförtiden ägs av tyska Vaillant, har lanserat sin Galileo 1000N system (1kW el) som säljs för 19 000 €. Hexiskonceptet bygger på en teknik vid högre temperatur (>800°C) vilket sannolikt kräver dyrare material. Koncept från andra företag så som finnsk/estniska Elcogen och engelska Ceres Power siktar på betydligt lägre temperaturer vilket tillåter billigare konstruktionsmaterial. Ceres Power presenterade sitt ”Steel Cell”-koncept som bygger på ett metallsubstrat och minskat användande av dyra keramiska material. Solid Power har tagit över den insolventa tyska delen av Ceramic Fuel Cells Ltd. Solid Power är, med ungefär 100 anställda, en av flera av de större aktörerna i Europa. Om man jämför företagspresentationer nu med tidigare konferenser så har fokus i diskussionen skiftat från att handla om degradering och prestanda till volymproduktion och pris.
Mot fordonsmarknaden var AVL den största aktören som presenterade sin verksamhet. Deras Gen 3 APU ska leverera 3-5 kW el och 12 kW termiskt. Systemet har en el. effektivitet på 35 % och kan drivas med dieselbränsle med upp till 1000 ppm svavel. Andra bränslen som kan användas är, naturgas, CNG, LNG, LPG, propan och butan. AVL siktar på en serieprodukt år 2017, antagligen i första hand för försvarsindustrin. En mindre aktör som siktar på mobila tillämpningar är den engelska Adelan Ltd som använder sig av ett mikrotubulärt koncept. Deras mål är ett system i 100 W-klassen för att ladda batteriet i husvagnar eller lastbilar. Denna utveckling finansernas även av två EU projekt (SAPIENS/ SAFARI).
För större enheter, främst för elnätoberoende strömförsörjning för t.ex. datacentra, är kaliforniska Bloom Energy den största aktören. Bloom Energy har installerat eller fått beställningar på totalt 200 MW främst inom detta applikationsområde. Inom amerikanska SECA programmet har Fuel Cell Energy/Versa Power fått bidrag för att bygga ett 400 kW-system för stationärt bruk. Vidare har Mitsubishi Hitachi Power Systems utvecklat en prototyp av ett 250kW hybridsystem där en mikrogasturbin omvandlar bränslen som inte har förbrukats i bränslecellen till ytterligare elektrisk energi.
Ett applikationsområde som får allt mer uppmärksamhet är SOEC (Fastoxidelektrolys) d.v.s. att köra SOFC processen baklänges och producera bränslen som vätgas eller syngas. Flera aktörer har visat att deras celler kan köras alternerande i SOEC/SOFC mod. Detta verkar vara attraktivt för att jämna ut fluktuationer i elproduktion/pris. Dessutom kan SOEC teknologin användas för att producera syntetiska bränslen för transportapplikationer och även för att producera naturgas där överskottet kan lagras. SOEC-tekniken har utvecklats snabbt på grund av förarbete inom SOFC men är ännu inte lika mogen som SOFC-teknologin.
Referenser
[1] Hexis and the SOFC System Galileo 1000 N: Experiences from Lab and Field Testing, ECS Transactions, 68 (1) 109-116 (2015)
[2] Elcogen. länk
[3] Ceres Power Steel Cell Technology: Rapid Progress Towards a Truly CommerciallyViable SOFC ECS Transactions, 68 (1) 95-107 (2015)
[4] Standalone Portable SOFC Power Generator for Autonomous Operation ECS Transactions, 68 (1) 143-150 (2015)
[5] SOLID OXIDE FUEL CELL APU FOR AUXILIARY ROAD-TRUCK/INSTALLATIONS
länk, Sapiens project länk
[6] Current Status of National SOFC Projects in Japan, ECS Transactions, 68 (1) 15-22 (2015)