Топливные элементы в Европе

По оценкам европейских экспертов, широкое применение топливных элементов сыграет важную роль для энергоэкономии в будущем и в долгосрочной перспективе могло бы вытеснить из применения обычные энергосистемы во всех секторах. Потенциальный рынок топливных элементов огромен. Рост информационной экономии, потенциальное влияние Киотского соглашения и повышение сознательности по вопросам защиты окружающей среды, либерализация рынка, прогноз беспрецедентного роста спроса на электрическую энергию, растущая тенденция к экологически чистому автопрому − всё это способствует возрастанию роли топливных элементов.

Широкая поддержка программ разработки SOFC на европейском уровне продолжается. В безъядерной энергетической программе Еврокомиссии 2001 и 2002 гг. по рамочной программе FP5 призваны активно стимулировать разработку как краткосрочно, так и в долгосрочной перспективе технологий топливных элементов и водородных технологий как для стационарного, так и портативного, мобильного вариантов применения. Европейская комиссия рассматривает создание новой сетевой структуры поддерживающей консультативную группу Европейского Союза по топливным элементам и водородной технологии (a EU FC and H₂ Advisory Group). Её целью будет оказание помощи Комиссии в создании европейской исследовательской зоны (a European Research Area), включая поддержку по созданию и развитию возможностей сотрудничества и координации действий Евросоюза и национальных программ разработки или различных форм международного сотрудничества.

Финансовое участие Европейской комиссии (The European Commission) в разработке и испытаниях систем топливных элементов в Европе составляет относительно небольшую долю общего финансирования из-за значительной поддержки проводимых работ промышленностью (особенно в области транспорта). Программы Еврокомиссии играют важную роль, способствуя сотрудничеству и информационному обмену среди большинства европейских проектов по проектированию, разработке и испытаниям систем топливных элементов. Ряд стран Евросоюза принимает активное участие в осуществлении этих проектов. Каждый проект комиссии в среднем включает от 3 до 4 участников и в 40 продолжающихся и начинающихся проектах по топливным элементам участвуют около 60-80 различных организаций, вовлеченных в национальные и промышленные проекты разработки топливных элементов. Регулярные встречи Fuel Cell компаний участников проектов под эгидой Европейской комиссии обеспечивают продолжающийся контакт и обмен информацией по достижениям основных рабочих групп в Европе. Финансирование Европейской комиссией ограничено до границы, составляющей около 35-50% от общей стоимости проекта. Это означает, что дополнительное финансирование осуществляется национальными и промышленными источниками.

Согласно четвёртой рамочной программе (the fourth Framework Programme - FR4) по технологической разработке и исследованию Еврокомиссии (1994-1998 гг.) осуществлялись проектирование, разработка и исследования топливных элементов по проектам The JOULE, THERMIE и BRITE-EURAM. Работа по этим трем программам дополнительно была сфокусирована на использование Fuel Cells в автомобильном применении и в стационарном применении в качестве нагревателей и электростанций. По программе JOULE работы были направлены на базовые исследования, а также на проектирование блока и системы с целью демонстрации технической осуществимости этого. По программе BRITE-EURAM разрабатывались производственные процессы и материалы. По программе THERMIE демонстрировалась экономическая осуществимость технологий топливных элементов. Общий вклад Еврокомиссии в разработку систем топливных элементов составил около 58 млн. евро в период с 1994 по 1998 гг. Общая стоимость проведенных исследований составила около 120 млн. евро.

По программе THERMIE за 1994-1998 гг. около 10,4 млн. евро были вложены в 12 проектов, в основном связанных со стационарным применением для децентрализации отопления и энергетических станций (62% от общего финансирования проекта), а остальное было затрачено на работы по транспортному применению. По THERMIE основной акцент был сделан на MCFC и PEMFC системы для демонстрации технической осуществимости и экономического потенциала этих технологий. Два проекта имели своей целью демонстрацию применения PEMFC в конструкциях автобусов и легковых автомобилей, использующих в качестве топлива водород. Разработки SOFC в тот период не велись.

После начала работ по пятой рамочной программе (1999-2002 гг.) поддержка Еврокомиссией разработки систем топливных элементов уже достигла 59 млн. евро (к общему объему в 185 млн. евро), которые были вложены в 17 проектов. 20,5% всех средств было выделено на разработку и изготовление демонстрационных прототипов SOFC систем. Около 43% финансирования было отдано поддержке разработок PEMFC для транспорта (включая изготовление прототипов экологически чистого общественного транспорта), отопления и энергообеспечения, а также на разработки систем хранения водорода на борту автомобиля. Оставшийся бюджет выделен на разработки бортового преобразователя топлива (бензинов и биоэтанола 13%), DMFC (5%), стандартов.

По FR5 Евросоюз осуществляет поддержку разработок SOFC до 12,1 млн. евро при общем объеме финансирования в 30,2 млн. евро. (8,2 млн. евро на исследования и 3,9 млн. евро на демонстрационные прототипы). Эти вложения производятся по компоненту ENERGIE программы Energy Environment and Sustainable development programme.

С 1999 г. исследования европейских экспертов сфокусированы на экспериментальных planar блоках от 5 до 20 кВт, а также на проектировании новой системы SOFC power system между 200 и 500 кВт. Снижение цены всё ещё остаётся движущей силой для достижения прогресса по этим проектам.