全球變暖和能源危機(jī)推動(dòng)了可再生能源及其能源載體的發(fā)展。綠氫是最有前景的可再生能源載體,將是未來(lái)能源轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存系統(tǒng)的基礎(chǔ)。固體氧化物電解槽(SOEC)是一種極具應(yīng)用前景的綠氫生產(chǎn)技術(shù),具有高電效率、不使用貴金屬催化劑和可逆操作的特點(diǎn)。近日,丹麥技術(shù)大學(xué)Chen Ming總結(jié)了SOEC的最新進(jìn)展,涵蓋了從電池到電池堆再到系統(tǒng)各個(gè)層面的發(fā)展。
本文要點(diǎn):
1) 作者討論了電池/堆疊組件、裝置、先進(jìn)的電極材料/制造和新的表征方法。作者對(duì)每種電池/電池堆裝置的電化學(xué)和耐久性能進(jìn)行了綜述,并重點(diǎn)介紹了降解機(jī)制和相關(guān)的緩解策略。作者概述了SOEC系統(tǒng)與可再生能源和下游用戶的集成,顯示了靈活性、魯棒性、可擴(kuò)展性、可行性和能源效率。
2) 成本和耐用性的挑戰(zhàn)有望通過(guò)材料、制造、生產(chǎn)、集成和運(yùn)營(yíng)的創(chuàng)新研究來(lái)克服。總之,該綜述確定了SOEC商業(yè)化的瓶頸,并展望了未來(lái)凈零碳排放的綠氫發(fā)展方向。
Hua Liu et.al High Temperature Solid Oxide Electrolysis for Green Hydrogen Production Chem. Rev. 2024
DOI: 10.1021/acs.chemrev.3c00795
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.3c00795