主讲嘉宾

　　韩敏芳，清华大学能源与动力工程系长聘教授，“长江学者”特聘教授，国家“973计划”SOFC项目首席科学家，中国能源研究会燃料电池专委会副主任兼秘书长，中国硅酸盐学会固态离子学分会副理事长，能源行业高温燃料电池标准委员会主任委员。主要研究领域为固体氧化物燃料电池，煤气制氢，新材料开发和固体废弃物综合利用，承担了国家自然科学基金重点项目，科技部“973”、“863”重大项目和国际合作项目等，教育部项目、北京市项目、江苏省、山西省、广东省和企业合作项目等。

　　1 核心提示 中国能源结构调整和环境压力巨大

　　当前正处于能源发展大变革时期。在能源结构方面，化石资源是人类的主要能源来源，中国以煤炭为主要能源，2050年之前煤炭仍然是我国的基础能源。在这样的背景之下，提高利用效率，降低煤炭用量，减少环境污染和CO

　　排放都是能源工业必须考虑的重大问题。因此，像山西这样的煤炭大省煤电转型的压力更是巨大。今天来到山西大同，探讨大同从“煤都”向“氢都”的转变，从单一的以煤为主的能源使用阶段逐步过渡到能源多样化的时代是一项艰巨的的任务，大同也面临着尤为突出的难题。提高以煤为主的能源效率，解决相关的污染、二氧化碳排放等问题，来进一步推动燃料电池技术的发展对大同来说极为重要。

　　当前一段时间，氢能以及燃料电池作为一个全新的能源领域冉冉升起。传统来说包括氢燃料和其他的化学燃料，在空气中直接发生燃烧反应产生热，现在燃料电池通过氧离子的传导使得它从空气一侧传到燃料这一侧，可以直接氧化几乎所有种类的燃料，可以是纯氢气,也可以是碳氢燃料，非常具有优势，燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能具有更高的效率和更好的环境保护性。但是，也会有更高的技术难度。再看整个发展过程当中，在能源体系当中我们产生的发电技术更多是以热机的形式，通过燃料的燃烧转化为热能，整个燃料电池的发展通过电化学反应使得热能直接转化为电能，这样它的效率比较高，还有一系列环境保护的优势。

　　2 核心提示 固体氧化物燃料电池是什么？

　　在所有种类的燃料电池当中，现在谈的比较多的是氢燃料电池，它以纯氢气做燃料，除了氢燃料电池还有氧燃料电池。燃料电池作为电化学学科类重要的分支，所有都是基于它传导离子不同来分类，比如说用磷酸做电解质，还有碳酸根的，目前主要有五大类燃料电池。其中，固体氧化物燃料电池可以实现最高的能源效率。

　　固体氧化物燃料电池(简称SOFC)属于第三代燃料电池，是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置。被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样得到广泛普及应用的一种燃料电池。在所有的燃料电池中，SOFC的工作温度最高，属于高温燃料电池。近些年来，分布式电站由于其成本低、可维护性高等优点已经渐渐成为世界能源供应的重要组成部分。由于SOFC发电的排气有很高的温度，具有较高的利用价值，可以提供天然气重整所需热量，也可以用来生产蒸汽，更可以和燃气轮机组成联合循环，非常适用于分布式发电。燃料电池和燃气轮机、蒸汽轮机等组成的联合发电系统不但具有较高的发电效率，同时也具有低污染的环境效益。