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第一組工業級生質氣燃料電池DEMO SOFC

出處 Fuel Cell Works 作者 鄭博文摘譯 年份 2020/09/15
報告類型 新聞報導 分類 新及再生能源 資料時間 2020年9月
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        DEMOSOFC是第一組位於歐洲的工業級生質氣燃料電池,其被安裝於SMAT Collegno汙水處理廠廠區。此燃料電池使用的生質氣源自污水處理產生的副產物,而燃料電池可保證高效率的產生電力和熱能並且幾乎零排放。

        為了評估能源和環境的效益,分析從2017年10月至2020年1月底的運轉數據。在這段期間內,現已安裝的兩套SOFC模組已運轉超過10000小時,兩年半的平均發電量為40kw。其發電完全用於汙水處理廠,總發電量已超過450MWh,相當於113戶4口之家年用電量。帶來的經濟效益為節省了60,000歐元(未從網格中購買的部分),而從SOFC排放廢氣進行的熱交換節省了18,000歐元(未從網格中購買的天然氣部分)。礙於系統屬實驗性質,運轉的時間有限,節省的成本亦有限,若以工業應用的情境來看,95%的時間平均發電量150kw且發電效率固定55%,光發電量的部分將可為汙水處理廠節省350,000歐元的花費。

        於廠址量測氮氧化物排放的結果低於儀器偵測極限(<20mg/m3),若以相當於偵測極限的安全排放值計算(實際排放可能更少),和安裝於SMAT Castiglione廠的生質氣內燃機引擎(一般用於比較的技術)排放量相比,在其運轉期間少產生了565kg的氮氧化物,相當於大約城市中327輛汽車一年的排放量,SOFC減少的氮氧化物排放相較於內燃機引擎超過87%。

        二氧化碳排放的部分,相較於內燃機引擎的電效率(40%),SOFC系統較高的電效率(50%)致使每產生千瓦小時的電能時排放量降低,考慮DEMOSOFC的運轉期間直到2020年1月,SOFC系統節約了34%的二氧化碳排放(此部分若使用傳統引擎產生能量將會被排放),若以城市中一年行駛15,000Km的汽車約排放2噸的二氧化碳來算,SOFC系統節約的碳排放等同於17輛汽車的排放量。

        根據上述所提的工業應用的情境,觀察此系統規模放大之後潛在的衝擊,在產生2723MWh的電能相當於681戶家庭平均的用電量時,預估將節約3.3噸的氮氧化物排放,約當2172輛汽車的排放量。二氧化碳的部分,將節約237噸相當於137輛汽車的排放量。