发电能耗降一半，SOFC大规模商用“燃点”临近

记者|方彦博

编辑|曹婧晨‍‍‍

1立方天然气可发6度电，净发电效率60%，比传统火电机组效率提升约20个百分点。据报道，日前，潍柴动力（000338.SZ）在山东济南发布了全球首款大功率金属支撑商业化SOFC（固体氧化物燃料电池）产品。几乎与之同步，几百公里外的江苏徐州，由清华大学专家领衔的华清能源也宣布，其自主研发的SOFC热电联供系统产品下线。

在潍坊燃料电池产业园示范现场，财联社记者看到，有限的占地面积内，几台SOFC产品正安静工作。据项目负责人介绍，这组SOFC使用天然气为燃料，可同时输出电能和热能，一种燃料进来，解决了多类能源需求，“目前，园区用电的80%都靠这个SOFC机组。”据悉，该款SOFC产品已累计运行超过30000小时，热电联产效率最高可达92.55%。

据专家介绍，从能效看，目前国内的SOFC产品不仅大幅优于传统发电设备，且实现了对国际同类产品的超越，为分布式发电、微电网提供了新的解决方案。一家一线券商研究所的电新行业研究员对记者表示，相对其他技术路线的燃料电池，SOFC的材料和运营成本更低、安全性高，同时又低碳环保，可成为光伏、风电等绿色能源的补充。随着SOFC成熟产品的相继发布落地，其产业化和大规模商用将拉开帷幕。

“目前，园区80%以上的用电由SOFC提供，同时SOFC也向园区供热。相比之前使用天然气机组发电，能耗值降低约50%，按目前每立方天然气可发电6度来算，比从电网取电有明显的成本优势（对照波谷电价）。通过试运行情况看，后续如将SOFC作为唯一电源，园区方面也认为是可行的。”在潍坊燃料电池产业园示范现场，SOFC项目运营商负责人向财联社记者介绍道。 

记者注意到，今年在多个省份的地方两会上，分布式能源及微电网建设成为关注点之一。湖南省政协委员、大唐华银电力公司董事长贺子波表示，分布式新能源紧靠用户侧，就地开发利用潜力巨大，更有利于降低化石能源生产和消费比重。

而对于分布式发电和微电网来说，光伏、风电都存在较大波动性，如何保证稳定的基础性电力供应是核心问题。随着国内企业在SOFC技术上的突破，这一问题有望得到解决。

“SOFC产品设计的初衷，便是要通过其热电联产效率高、安全环保、燃料选用范围广的特性，作为分布式发电/热电联产系统去开发的。但此前受限于启动时间长、电池寿命短等问题，一直无法真正投入到商业化的应用之中，即便是国外企业也在攻关。”一位业内人士对记者表示。

技术瓶颈制约着产业发展，但也给后来者提供了弯道超车的机会。

“此次发布的SOFC产品使用了新一代金属支撑技术，相比传统的电解质支撑和阳极支撑SOFC，新技术具有运行温度低、抗热冲击能力强等优势，系统可启停次数是国际竞品的4倍以上，启动速度是国际竞品的3倍以上，是未来的颠覆性的新能源技术路线。”潍柴动力相关负责人向记者介绍。

据透露，潍柴动力的这款SOFC产品已示范运行超过30000小时，实际使用中每立方米天然气可发电6度，净发电效率超过60%。有关测算显示，该SOFC产品作为分布式能源的装机容量达到1GW时，相比传统的火电，每年可减碳约200万吨。

虽然起步较国外同行稍晚，但财联社记者注意到，在SOFC这一科技树分支上，诸多国内企业实现了后来居上。

除潍柴外，三环集团（300408.SZ）早在2005年便开始研发固体氧化物燃料电池隔膜板，是目前全球固体氧化物燃料电池隔膜板、SOFC单电池的主要供应商之一。

“虽然SOFC尚处于推广阶段，但在数据中心、冷热电联产等分布式能源、船舶电源、煤气化发电场景下，有很好的应用前景。” 三环集团相关负责人向财联社记者表示，“SOFC并不是一个备用电源，而是可以直接作为主供电源，如超市、医院以及家用这类分布式的场景都可应用。”

据悉，目前三环集团牵头承担的国家重点研发计划“固体氧化物燃料电池电堆工程化开发项目”“大功率固体氧化物燃料电池电堆模组开发项目”也正在推进之中。

A股上市公司中，包括凯中精密（002823.SZ）、蜀道装备（300540.SZ）、壹石通（688733.SH）、中环环保（300692.SZ）等，也都在SOFC领域有所布局。

技术上弯道超车的背后，是巨大的研发投入成本。如潍柴从2018年开始布局SOFC业务以来，组建了以百名博士为骨干的研发团队，累计投入已达20亿元。

“其实，从材料成本和运营成本上来说，SOFC是有优势的，因为它不需要铂、铑、钯之类的贵金属，且可使用天然气、氢气、煤制气、甲醇等多种燃料，无需太多的基础设施投入。”陈文淼介绍，“（费用）主要还是在研发成本上，如果把这些年的研发投入都摊到成本里的话就太大了。”

潍柴相关负责人表示，在SOFC产品尚未大规模商业化的情况下，关键配套零部件开发投入较大，初期产品成本很高，仅靠产业链企业承担可能难度较大。该负责人建议，在商业化早期，可通过推广和扩大示范应用规模，探索技术与市场的更多交集。同时，政府可对使用方的购置成本进行补贴，帮助企业分担成本压力，“这对SOFC产业来讲将是一个很有益的帮助”。

三环集团相关负责人也表示，如何提高产品的性价比，是眼下SOFC产业关注的焦点，但这很难完全依靠某家企业去单独突破。

“像潍柴这样的大企业能够进行规模化的研发投入，但对于中小企业而言，这个门槛是很高的，这也是目前SOFC产业链企业所面临的普遍问题。”一位企业人士对记者表示。在该人士看来，SOFC要获得更大规模的应用，还须得到有关部门的支持。

陈文淼也表示，目前SOFC处于商业化的初期，“它当前的价格是很高的”。如果能在更大范围内推广示范应用的同时，给予适当的产业补贴，将有助于SOFC产品更早实现大规模商业化。