فناوری پیل سوختی اکسید جامد

به گزارش تاسیسات نیوز، مدیرگروه پژوهشی انرژیهای تجدیدپذیر پژوهشگاه نیرو گفت: پیل سوختی اکسید جامد دارای راندمان بالایی برای تولید برق بالاتر از 50 درصد می باشد و همچنین می‌تواند بصورت همزمان تولید برق و حرارت (CHP) را تامین نماید.

 

 

 

 

در حاشیه سومین همایش ارتباط صنعت برق با دانشگاه ها و مراکز پژوهشی در محل پژوهشگاه نیرو گفت: پیل­های سوختی اکسید جامد تجهیزات نوین تبدیل انرژی است که به دلیل راندمان بسیار بالا، آلودگی زیست محیطی بسیار اندک، توانایی استفاده از گستره وسیعی از سوختها، آلودگی صوتی پایین، مدولار بودن و مزایایی از این دست جایگاه ویژه­ای در تامین انرژی جهان در آینده خواهند داشت.

با توجه به اهمیت و استراتژیک بودن فناوری هیدروژن و پیل سوختی سند راهبرد ملی توسعه فناوری پیل سوختی در کشور مورد تصویب قرار گرفت و همراستا با اهداف این سند در اردیبهشت ماه سال 92 از نخستین استک پیل سوختی اکسید جامد بومی رونمایی گردید.

در ادامه دستیابی به اهداف مندرج در سند پیل سوختی با توجه به وجود ذخایر عظیم گاز طبیعی در کشور و همچنین زیرساختهای مناسب به منظور تولید، انتقال و توزیع گاز طبیعی در کشور توسعه پیل­های سوختی اکسید جامد با قابلیت استفاده از گاز طبیعی در دستور کار قرار گرفت.

چالش اصلی این پروژه رسوب کربن ناشی از گاز طبیعی و از کار افتادن استک در مدت زمانی کوتاه بود که با توجه به ماهیت این فرایند باعث بوجود آمدن پیچیدگی­های عدیده­ای می­گردید. نهایتا با تلاش­های انجام شده نسل دوم استک پیل سوختی اکسید جامد توسعه داده شد که علاوه بر استفاده از گاز طبیعی، چگالی وزنی و حجمی2.5 برابر بیشتر و هزینه تولید 38 درصد کمتر نسبت به نسل اول دارد.

این پروژه حاصل همکاری 13 نفر از متخصصین پژوهشگاه نیرو (دکتری و کارشناسی ارشد) طی مدت 3 سال می­باشد.

در این رابطه شهریار بزرگمهری مدیر گروه پژوهشی انرژی‌های تجدیدپذیر پژوهشگاه نیرو در گفتگو با خبرنگار واحد روابط عمومی پژوهشگاه نیرو در رابطه با توسعه فناوری پیل سوختی اکسید جامد در کشور و خصوصاً در پژوهشگاه نیرو گفت: با توجه به نقشه راه توسعه فناوری‌های پیل سوختی و هیدروژن که در سال 1384 برای توسعه این حوزه از فناوری‌ها تدوین شده بود.

پروژه تدوین دانش فنی ساخت تک سل پیل سوختی اکسید جامد (Solid Oxide Fuel Cell: SOFC) از سال 1386 طی یک مناقصه عمومی از طرف سازمان انرژیهای نو ایران (سانا) به پژوهشگاه محول شد.

از آن سال تاکنون در راستای توسعه این فناوری 4 پروژه اصلی در پژوهشگاه نیرو اجرا شده است. که شامل تدوین دانش فنی ساخت تک سل پیل سوختی اکسید جامد، استک 100 وات SOFC با سوخت هیدروژن، استفاده از گاز طبیعی بعنوان سوخت در تک سل پیل سوختی اکسید جامد و نیز تدوین دانش فنی طراحی و ساخت استک پیل سوختی اکسید جامد با استفاده مستقیم از سوخت گاز طبیعی که جزء پروژه های اصلی و شاخص این حوزه در پژوهشگاه و کشور به شمار می روند.

پروژه آخر که تدوین دانش فنی طراحی و ساخت استک پیل سوختی اکسید جامد با قابلیت استفاده از سوخت مستقیم گاز طبیعی می باشد، بطور کامل با موفقیت در امسال به پایان رسید و تست‌های مدت دار و تست‌های عملکردی را بر اساس قرارداد منعقد شده با سازمان انرژی های نو ایران (سانا) با موفقیت کامل انجام شد.

بزرگمهری تاکید کرد: ایران به دلیل دارا بودن منابع غنی گاز و همچنین زیرساخت وسیع شبکه گاز رسانی کشور می تواند از انرژی گاز طبیعی استفاده قابل توجهی داشته باشد. نکته‌ای که وجود دارد این است که پیل سوختی اکسید جامد دارای راندمان بالایی برای تولید برق بالاتر از 50 درصد می باشد و همچنین می‌تواند بصورت همزمان تولید برق و حرارت (CHP) را تامین نماید و تولید برق و حرارت بصورت همزمان راندمان این سامانه ها را بالای 90 درصد می رساند که صرفه جویی قابل ملاحظه ای در مصرف انرژی در ایران می‌تواند داشته باشد.

همچنین در واحدهای کوچک بصورت پراکنده استفاده می‌شود که این قابلیت خیلی مهمی برای تولید برق در کشور است و این امر جز اهداف اسناد بالادستی می‌باشد. بنابراین تولید همزمان برق و حرارت و تولید پراکنده به امنیت انرژی در کشور کمک زیادی می‌نماید.

مدیر گروه انرژی‌های تجدیدپذیر پژوهشگاه نیرو افزود: خوشبختانه این فناوری جز فناوری‌های جدید است که حتی در کشورهای پیشرفته این فناوری به صورت کامل به حد بلوغ نرسیده است. یعنی کشور ما از کشورهای پیشرفته فاصله چندانی ندارد. اگر بودجه و برنامه‌های تدوین شده به صورت صحیح مدیریت شود. ما می‌توانیم حتی در منطقه و آسیا این فناوری را بعنوان یک کشور پیشتاز توسعه دهیم.

 

بزرگمهری ادامه داد: با توجه به پتانسیل کشور از لحاظ منابع غنی گاز طبیعی و همچنین ویژگی‌های این فناوری می‌توان این فناوری را به صورت یک فناوری استراتژیک در کشور محسوب کرد و این فناوری در کشورهای پیشرفته مورد حمایت شدید دولتها است.

بعنوان مثال توسعه واحدهای کوچک تولید همزمان برق و حرارت اصطلاحاً میکرو CHP در ژاپن بعنوان یک طرح به نام ENE-Farm پیگیری می‌شود. که این طرح با حمایت مالی مستقیم دولت ژاپن شروع شده و حتی 50 درصد هزینه اولیه سرمایه‌گذاری برای خرید و نصب این سامانه‌ها توسط دولت ژاپن پرداخت می‌شود و در کشورهای پیشرفته، دولتها با استفاده از مشوق‌های مختلف مثل کاهش مالیات، کمک‌های مالی مستقیم و غیر مستقیم به تولید کنندگان یا مصرف کننده‌های این سامانه‌های مولد برق برای گسترش بازار و توسعه این فناوری در حال تلاش هستند.

وی خاطرنشان کرد: برای اجرای این طرح حدود 300 میلیون تومان از طرف سانا و 100 میلیون تومان از طرف پژوهشگاه نیرو بودجه امانی در مجموع حدود 400 میلیون تومان تامین شده بود.

انتهای خبر