地熱結合SOFC發電系統之發展現況與趨勢研析

出版日期 2026-09-30
作者 黃佳寗
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摘要

在全球淨零轉型與能源安全需求雙重前提下,提高再生能源供應穩定性並強化發電效率已成為各國能源系統發展的重要方向。固態氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell, SOFC)具備高發電效率、高燃料彈性及高溫餘熱可再利用之優勢;而地熱具有穩定、低碳且可長時間供應之特性,若地熱能與SOFC結合形成複合發電系統,將進一步提升整體能源系統效率與能源利用價值。

整體而言,地熱結合SOFC複合應用的研究目前仍以系統模擬、熱力學/可用能(exergy)及多能共生系統研究為主,尚未形成地熱結合SOFC複合應用的大規模獨立市場。但初步研究成果已顯示,其在地熱穩定基載能源、SOFC高溫排熱梯級利用、氫能製儲用與分散式多能供應等方面具有值得持續布局的潛力。

我國擁有地熱資源,在地熱與SOFC個別領域積累多年研究經驗,過往亦有大專院校針對SOFC複合發電系統進行深入探討。若可善用既有地熱研究與開發應用經驗,搭配燃料電池、金屬材料與系統研發與整合能量,優先布局高溫熱交換、耐蝕材料、SOFC/SOEC及地熱-氫能整合技術,並透過示範場域驗證,建立具自主技術與產業鏈整合能力之複合能源系統,有助於強化我國能源自主供應比例並降低能源進口依賴度。

目錄

一、前言
二、地熱結合SOFC的研究進展和產業應用現況
三、主要研究機構的發展概況
四、地熱結合SOFC複合應用的商業化瓶頸
五、未來展望

表目錄

【表1】地熱結合SOFC相關應用之技術成熟度評估與產業概況

【表2】國際具公信力研究機構對地熱結合SOFC的研究與判斷