Technologie ogniw paliwowych -- Część 8-301: Systemy magazynowania energii wykorzystujące moduły ogniw paliwowych w trybie odwróconym -- Systemy energetyczne z zasilaniem na metan oparte na ogniwach ze stałym tlenkiem, z uwzględnieniem trybu odwróconego -- Metody badań wydajności
Zakres
W niniejszej części IEC 62282 określono metody badań wydajności systemów typu „power-to-methane” opartych na ogniwach ze stałym tlenkiem (SOC). Woda, CO₂ i elektryczność są dostarczane do systemu, aby wyprodukować metan i tlen.
Niniejszy dokument nie jest przeznaczony do stosowania w zespołach ogniw/stosów ogniw paliwowych ze stałym tlenkiem (SOFC) stosowanych wyłącznie do wytwarzania energii, ponieważ są one uwzględnione w IEC 62282-7-2. Ponadto metody badania jednostek składających się z ogniw SOC/stosów, w tym operacji odwracalnych (bez reaktora do metanizacji), są już opisane w IEC 62282-8-101. Użytkownicy mogą zastąpić wybrane metody badania opisane w tym dokumencie równoważnymi metodami badania podanymi w IEC 62282-8-101 (ogniwo do elektrolizy tlenkowej (SOEC) do wytwarzania wyłącznie H₂, a także tryb pracy SOFC i tryb odwracalny) oraz w IEC 62282-7-2 (tylko tryb SOFC).
Niniejszy dokument obejmuje dwa rodzaje procesów, jak pokazano na Rysunku 1:
• przypadek 1: Para i CO₂ są wprowadzane do SOC (proces koelektrolizy), a produkt gazowy (głównie H₂+CO) jest dostarczany do reaktora metanizacji (reaktora katalitycznego);
• przypadek 2: Para jest wprowadzana do SOC w celu wytworzenia H₂, który jest dostarczany do reaktora metanizacji z CO₂.
Poza tymi dwoma przypadkami katalizator metanizacji można zintegrować z SOC, ale tej sytuacji nie uwzględniono w zakresie niniejszego dokumentu. W niniejszym dokumencie podano, w przypadku systemów testowania, informacje na temat przyrządów i określono metody pomiarowe do badania wydajności zespołów ogniw/komór SOC oraz reaktora metanizacji do celów konwersji energii. Aby wytworzyć CH₄ z wody i CO₂, SOC działa w trybie elektrolizy (ogniwo do elektrolizy tlenkowej (SOEC)). SOC może działać w trybie ogniw paliwowych (SOFC), w trybie pracy odwracalnej lub w obu trybach. W niniejszym dokumencie uznaje się, że system nie zawiera elementów składujących energię elektryczną, płyny lub ciepło.
Niniejszy dokument jest przeznaczony do wymiany danych w transakcjach handlowych między producentami systemu a klientami. Użytkownicy tego dokumentu mogą zgodnie ze swoimi celami wykonywać poszczególne badania opisane w niniejszym dokumencie.