Каталонский институт энергетических исследований (IREC) в Испании объявил о запуске пилотной производственной линии, которая меняет правила игры в водородной энергетике. Впервые в мире для создания керамических устройств, генерирующих и использующих возобновляемый водород, будет применяться технология 3D-печати. Этот шаг выводит Испанию в авангард глобальной гонки за «зеленые» технологии.
Новая линия, получившая название Merce Lab, специализируется на производстве твердооксидных ячеек (SOC) — ключевых компонентов для топливных элементов и электролизеров. Эти устройства отличаются исключительно высокой эффективностью по сравнению с конкурирующими технологиями. Использование 3D-печати функциональной керамики делает лабораторию IREC первым в мире предприятием, освоившим подобный метод для производства SOC в предпромышленном масштабе.
Главное преимущество 3D-печати заключается в гибкости проектирования, значительном сокращении расхода материалов, а также в уменьшении веса и объема конечного устройства. Это позволяет повысить плотность энергии, делая такие системы особенно привлекательными для транспортного сектора, включая морские и авиационные перевозки, а также для эффективного хранения возобновляемой энергии в виде водорода.
«Эта установка делает нас пионерами в производстве твердооксидных ячеек в мировом масштабе», — заявил Марк Торрелл, руководитель Merce Lab. Он подчеркнул, что «это прорывной подход к производственным процессам, открывающий двери для применения водородных систем там, где раньше это было невозможно из-за технических ограничений, например, на морском или авиатранспорте».
Проект стал возможен благодаря инвестициям в размере 2 миллионов евро и поддержке в рамках крупных европейских инициатив. Финансирование предоставила компания-производитель электролизеров H2B2 в рамках проекта Tecnopropia, который является частью Общеевропейского проекта по водороду (IPCEI) и поддерживается фондами Next Generation испанского Плана восстановления и трансформации.
Технология SOC обладает двойным преимуществом: ячейки могут работать как топливные элементы, преобразуя водород в электричество, и как электролизеры, производя водород для хранения энергии. Работая при высоких температурах, эти керамические устройства экономят до 25% энергии при генерации водорода. Производственная мощность линии оценивается в 2 МВт в год, при этом она легко масштабируется и обеспечивает четырехкратное увеличение плотности мощности по сравнению с существующими аналогами.
Разработчики прогнозируют, что стоимость составит около 800 евро за кВт, что позволит снизить цену водорода до менее чем 4 евро за килограмм. Важным отличием является и экологичность: в производстве не используются кобальт, никель, редкоземельные и другие критически важные виды сырья. Это открывает огромные коммерческие возможности, учитывая, что мировой спрос на электролизеры и топливные элементы к 2030 году может исчисляться сотнями гигаватт.
IREC уже наладил стратегическое сотрудничество с промышленными партнерами, включая H2B2, 3Dceram и AMES, для ускорения коммерциализации технологии. В планах института — создание дочерней компании Oxhyd Energy, которая займется выводом твердооксидных топливных элементов на рынок, способствуя демократизации доступа к более чистым и устойчивым источникам энергии.