為什么我們要選擇小型化的制氫設(shè)備？因?yàn)檫^(guò)去諸多的小型化用氫場(chǎng)景未能被有效滿足。為了更高效地優(yōu)化空間布局，提升運(yùn)營(yíng)效率，靈活滿足小型化用氫需求，小型化的制氫設(shè)備成為理想選擇。

小型化的制氫設(shè)備能夠高效地提供高純度氫氣，可廣泛應(yīng)用于發(fā)電機(jī)冷卻劑、輕工業(yè)玻璃寶石加工保護(hù)劑、金屬還原劑、油脂制造添加劑等多個(gè)工業(yè)制程領(lǐng)域。2023年8月，從中國(guó)海油處獲悉：我國(guó)首臺(tái)自主研發(fā)的小微型天然氣制氫反應(yīng)器樣機(jī)成功實(shí)現(xiàn)了一次點(diǎn)火，這一成就填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)小規(guī)模工業(yè)供氫領(lǐng)域的空白。每一個(gè)或幾個(gè)固體氧化物燃料電池（SOFC）電堆發(fā)電，都需要至少匹配1臺(tái)這樣的小微型天然氣制氫反應(yīng)器，以滿足其穩(wěn)定的氫氣供應(yīng)需求。除了與SOFC系統(tǒng)高度匹配外，小微型天然氣制氫反應(yīng)器還具備進(jìn)一步處理的能力，可以與質(zhì)子交換膜燃料電池（PEFC）熱電聯(lián)供系統(tǒng)相匹配，為電廠冷卻用氫及實(shí)驗(yàn)室用氫等小規(guī)模工業(yè)用氫場(chǎng)景提供解決方案。值得注意的是，目前這類(lèi)小微型天然氣制氫反應(yīng)器主要依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上尚缺乏商業(yè)化產(chǎn)品（新聞來(lái)源：中海石油氣電集團(tuán)公眾號(hào)、氫啟未來(lái)網(wǎng)公眾號(hào)）。然而，隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)小微型制氫反應(yīng)設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇。

另外，以交通領(lǐng)域的應(yīng)用為例，加氫站為氫能商用車(chē)的運(yùn)營(yíng)提供了基礎(chǔ)設(shè)施支持。目前加氫站按照氫氣供應(yīng)方式分類(lèi)，可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫一體站。目前國(guó)內(nèi)已建成的加氫站中采取站外供氫模式的約占90%，并且以長(zhǎng)管拖車(chē)搭載20MPa管式集裝箱運(yùn)氫為主。然而，長(zhǎng)管拖車(chē)作為氫氣的運(yùn)輸工具，其固有的局限性如運(yùn)輸效率低下、卸氫率較高以及運(yùn)輸成本高昂，加之國(guó)內(nèi)目前儲(chǔ)運(yùn)裝備技術(shù)水平的限制，導(dǎo)致了外供氫加氫站的加注成本始終保持在高位，這無(wú)疑給下游氫車(chē)的運(yùn)營(yíng)帶來(lái)了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。技術(shù)人員曾試圖將化工廠的制氫裝備引入加氫站，但又面臨一系列挑戰(zhàn)。盡管這些制氫技術(shù)在化工廠中已相當(dāng)成熟，卻難以滿足加氫站對(duì)占地面積小、運(yùn)行安全可靠以及智能化操作等基本要求。更為復(fù)雜的是，不同的加氫站因其地理位置、資源條件等因素，所能選取的制氫原料也存在顯著差異。在這樣的背景下，小型化、分布制的站內(nèi)制氫加氫一體站憑借其靈活的設(shè)計(jì)、高效的性能以及智能化的管理，將迎來(lái)歷史性的發(fā)展新機(jī)遇。

基于以上各種小型化用氫需要，電堆科技即將發(fā)布的電解水耦合天然氣制氫設(shè)備，在設(shè)計(jì)之初就充分考慮了多元化用氫需求，采用了“單電堆-多電堆模組-系統(tǒng)重復(fù)單元-多單元集成”的遞進(jìn)式產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。這一設(shè)計(jì)使得設(shè)備誕生之初就能夠靈活適應(yīng)小規(guī)模的制氫需求，用戶可根據(jù)實(shí)際用氫量選擇單元數(shù)量，從而定制化的實(shí)現(xiàn)制氫規(guī)模的調(diào)整。

具體可參考以下SOEC-CH4示意圖：

回看傳統(tǒng)熱化學(xué)制氫環(huán)境，不僅需要巨大的投資、復(fù)雜的工廠建設(shè)及場(chǎng)地審批等流程，即使生產(chǎn)少量的氫氣，也必須構(gòu)建一整套龐大的生產(chǎn)設(shè)施，其產(chǎn)量通常以噸為單位進(jìn)行計(jì)算。綜上，無(wú)論從市場(chǎng)需求還是從技術(shù)迭代的角度去審視，小型化制氫設(shè)備無(wú)疑成為小規(guī)模用氫需求的最優(yōu)解。