MCFC и SOFC топливные элементы являются наиболее подходящими там, где требуются и тепло, и электричество, или там, где избыточное тепло может быть использовано в какой-либо форме. При рабочих температурах до 1000°С тепло может быть преобразовано в электроэнергию в турбинах, тем самым еще более повышая суммарный КПД системы топливных элементов. К стационарным системам относятся как самые маленькие комбинированные агрегаты, производящие тепло и электроэнергию для домашнего хозяйства (CHP) или вспомогательные установки мощностью несколько киловатт, производящие электроэнергию в дополнение к основному источнику питания, так и большие электростанции мощностью несколько мегаватт. Полевые испытания таких агрегатов уже проводятся в больницах, в войсках, офисных зданиях и в промышленности. 

Топливный элемент MCFC фирмы MTU Friedrichshafen.

Для стационарных электростанций наиболее важными свойствами являются высокая эффективность, надежность и большое время жизни. Преимущество высокотемпературных топливных элементов заключается в том, что в комбинации с тепловыми турбинами  они могут достигать высоких значений КПД (до 80%) и в том, что они могут использовать большинство видов из имеющихся топлив (риформированные ископаемые топлива или также топлива, произведенные при внутреннем риформинге). В силу собственной природы и сложности полной системы высокотемпературные топливные элементы наиболее подходят для работы в постоянном режиме. Требуется несколько часов, чтобы остановить, например, большую систему на SOFC топливных элементах. Требуемое рабочее время составляет величину 40000 часов, что еще не достигнуто для большинства систем-прототипов. Основной проблемой здесь оказывается деградация материалов из-за высоких рабочих температур и агрессивной коррозионной среды.  

Топливные элементы на  PEMFC и PAFC  оказываются наиболее подходящими, чем высокотемпературные топливные элементы для электрогенераторов мощностью ниже мегаваттного диапазона. Несколько систем с выходной мощностью около 200-250 кВт продемонстрировали надежную и долговременную работу.  Другим примером стационарного применения являются маленькие системы для домашнего хозяйства (CHP), производящие до 10 кВт тепла и электроэнергии.

Несколько международных компаний вовлечены в разработку стационарных систем на топливных элементах. Фирмы Siemens Westinghouse  и Sulzer Hezis  работают на SOFC топливных элементах, в то время как  фирмы MTU-Friedrichshafen  и Fuel Cell Energy  продвигают технологию, базирующуюся на MCFC топливных элементах. Фирмы Ballard и UTC Fuel Cells уже довели до коммерческого производства, соответственно, системы на  PEMFC и PAFC топливных элементах. Большое число компаний работает в области производства систем малой мощности для домашнего хозяйства.

К началу

Copyright © 2004-2006 Fuel Cell Norway ANS