欢迎来到江苏氢港新能源科技有限公司网站!

0512-58588966
Technical articles技术文章
首页 > 技术文章 > 固体氧化物电解系统(SOEC)供应链结构

固体氧化物电解系统(SOEC)供应链结构

 更新时间:2023-05-26    点击量:1324

今天继续科普SOEC电解系统的供应链结构,和之前两种电解方式不同,SOEC的材料体系和之前差异较大,但涉及的行业基本差不多(多了个陶瓷行业)。另在科普完SOEC的供应链结构后,有单独针对三种电解水方式的整体供应链做了一些纵向的综述,内容略比前两节多一些,请内心系统的看完。从不同的视角也可以去对比一下我们的野蛮生长和别人的系统规划梳理!下面正式开篇。



根据SOEC的通用如下流程图,确定了固体氧化物系统的关键组成部分。




1、SOEC电解系统组件表

下表提供了制造固体氧化物电解槽系统所需的组件和子组件的分类,以及这些组件与供应链的哪个行业相关。

2、SOEC电解槽的供应链图:

3、供应链的能力

前面三个章节都在介绍这三种电解水系统的组件以及材料以及相关的行业。所以除了规划电解槽的组件外,了解对电解槽供应链发展至关重要的优势、资产和因素也很重要。下表提供了电解槽制造和部署的关键能力要求,其中整个供应链分为五个层次:原材料和加工材料,组件制造,系统集成和安装,操作和维护以及寿命结束。已经为每个层确定了特定的能力,以及供应链市场成功增长所需的更一般的能力。

3.1原材料以及加工


原材料的采购是电解槽供应链的层。这一阶段所需的能力集中在生产电解槽材料所需的资源和技能上,例如采矿和材料加工。这将需要金属涂层和半导体制造等专业工程公司。电解槽产量的增加将影响对矿物的需求,如下表所示:


这些材料的可用性因每种电解槽化学而异:例如,镍相对普遍,澳大利亚、印度尼西亚、南非、俄罗斯和加拿大的全球资源估计为3亿吨。另一方面,铂金&铱更为稀有,铂金全球资源估计为7万吨,其中90%来自南非。镍合金2022年合计产量330万吨。根据这一分析,铂金和钯金、铱最有可能成为供应链中的风险。因此,在电解槽设计上进行创新,以减少对这些材料的依赖,对于提高原材料的可持续性将变得越来越重要,所以一个涉及金属回收的高质量报废项目是另一个应对高矿产需求的潜在措施。

3.2零部件制造
材料的下一层是制造业,这需要广泛的能力来生产电解槽的组件。工程技能,特别是开篇表6中列出的学科,与适当的制造基础设施相结合是至关重要的。由于需要制造能力、对熟练劳动力的需求以及对前一层的依赖,这一层也是一个主要的漏洞。热交换器、泵、压缩机、进料罐、整流器和变压器等几个部件都是“现成的",可以由不一定是氢专家的供应商制造,这为已经为其他行业生产这些部件的公司创造了机会。由于氢市场处于相对早期的阶段,OEM和系统集成商需要值得信赖的供应商,这可能会使市场难以进入。然而,随着氢需求的显著增长,这将为更多公司提供发挥作用的机会。

3.3系统集成
系统集成和安装侧重于供应链的制造后、运营前阶段。该细分市场的重点是系统集成商,专门从事电解槽,通常与OEM相关。这一阶段还包括电解槽组件故障中确定的许多辅助服务,例如控制系统和管道,通过工程部门。最后,项目管理、建筑和调试承包商将需要管理和监督系统集成和调试,其中有许多可从其他部门转移的技能。

3.4操作与维护

操作和维护以及退役是电解槽整个使用寿命(约25年)中的关键服务。这些服务需要相对靠近电解槽部署的位置,以确保服务的可用性。因此,随着电解槽装机容量的增长,提供这些服务的公司将有真正的机会。操作和维护需要电气,机械和化学工程的能力,以及控制和软件专家。


3.5寿命终止

为了使这些资产退役,除了需要适当的回收设施外,还需要专门的电气和化学处理。围绕贵金属回收的创新将是提高可持续性和减少对开采材料需求的关键。ALK&PEM电解槽的寿命一般为7-10年,而SOE电解槽的寿命为2-3年。


4、一般的能力
结合细分市场的具体需求,已经确定了一些通用能力,这些能力对于创造一个鼓励供应链增长的环境至关重要。进入供应链市场的公司通常会寻求循序渐进的增长,旨在尽可能地降低每个阶段的风险。在早期阶段,需求和供应之间总是存在平衡,供应链中的公司将随着规模的扩大而寻找一致(但不断增长)的氢项目需求水平和市场成本的可靠性。在供应链增长的每一步都有一个学习曲线,以实现更有效的运营,从而降低成本和提高产量。从零开始建立供应链的各个要素,将需要比利用能够将其技能和知识转移到氢市场的公司更高水平的投资和激励。
为了帮助供应链公司降低风险,支持性政策是一个关键的推动因素。德国被评为具吸引力的氢投资市场,这在很大程度上归功于其政策和激励措施。此外,缺乏标准和规范以及监管框架的不合适是供应链的关键漏洞。正如前几节所强调的,熟练的劳动力将是关键,因此任何潜在的差距都应该通过适当的培训计划进行评估。
最后,开发和利用土地和/或基础设施,使大型工厂能够落户,这一点至关重要。因此,确定具有所需空间、公用设施(包括电网连接、供水和通信)和运输联系(考虑公路、铁路和海运)的合适制造场所是很重要的。理想情况下,这些基地也将位于已经进行氢创新、开发和使用的地区,从而将行业中的主要参与者联系在一起(即创建氢能产业园)。


文章来源:氢眼所见
注:已经获得转载权


扫一扫,关注微信
地址:江苏省苏州市张家港市华夏科技园F幢三楼 传真:0512-58588966
版权所有 © 2024 江苏氢港新能源科技有限公司  备案号:苏ICP备2020068389号-1