今天繼續科普SOEC電解系統的供應鏈結構，和之前兩種電解方式不同，SOEC的材料體系和之前差異較大，但涉及的行業(yè)基本差不多（多了個(gè)陶瓷行業(yè)）。另在科普完SOEC的供應鏈結構后，有單獨針對三種電解水方式的整體供應鏈做了一些縱向的綜述，內容略比前兩節多一些，請內心系統的看完。從不同的視角也可以去對比一下我們的野蠻生長(cháng)和別人的系統規劃梳理！下面正式開(kāi)篇。
根據SOEC的通用如下流程圖，確定了固體氧化物系統的關(guān)鍵組成部分。
下表提供了制造固體氧化物電解槽系統所需的組件和子組件的分類(lèi)，以及這些組件與供應鏈的哪個(gè)行業(yè)相關(guān)。前面三個(gè)章節都在介紹這三種電解水系統的組件以及材料以及相關(guān)的行業(yè)。所以除了規劃電解槽的組件外，了解對電解槽供應鏈發(fā)展至關(guān)重要的優(yōu)勢、資產(chǎn)和因素也很重要。下表提供了電解槽制造和部署的關(guān)鍵能力要求，其中整個(gè)供應鏈分為五個(gè)層次:原材料和加工材料，組件制造，系統集成和安裝，操作和維護以及壽命結束。已經(jīng)為每個(gè)層確定了特定的能力，以及供應鏈市場(chǎng)成功增長(cháng)所需的更一般的能力。
原材料的采購是電解槽供應鏈的層。這一階段所需的能力集中在生產(chǎn)電解槽材料所需的資源和技能上，例如采礦和材料加工。這將需要金屬涂層和半導體制造等專(zhuān)業(yè)工程公司。電解槽產(chǎn)量的增加將影響對礦物的需求，如下表所示:
這些材料的可用性因每種電解槽化學(xué)而異:例如，鎳相對普遍，澳大利亞、印度尼西亞、南非、俄羅斯和加拿大的全球資源估計為3億噸。另一方面，鉑金&銥更為稀有，鉑金全球資源估計為7萬(wàn)噸，其中90%來(lái)自南非。鎳合金2022年合計產(chǎn)量330萬(wàn)噸。根據這一分析，鉑金和鈀金、銥最有可能成為供應鏈中的風(fēng)險。因此，在電解槽設計上進(jìn)行創(chuàng )新，以減少對這些材料的依賴(lài)，對于提高原材料的可持續性將變得越來(lái)越重要，所以一個(gè)涉及金屬回收的高質(zhì)量報廢項目是另一個(gè)應對高礦產(chǎn)需求的潛在措施。
材料的下一層是制造業(yè)，這需要廣泛的能力來(lái)生產(chǎn)電解槽的組件。工程技能，特別是開(kāi)篇表6中列出的學(xué)科，與適當的制造基礎設施相結合是至關(guān)重要的。由于需要制造能力、對熟練勞動(dòng)力的需求以及對前一層的依賴(lài)，這一層也是一個(gè)主要的漏洞。熱交換器、泵、壓縮機、進(jìn)料罐、整流器和變壓器等幾個(gè)部件都是“現成的"，可以由不一定是氫專(zhuān)家的供應商制造，這為已經(jīng)為其他行業(yè)生產(chǎn)這些部件的公司創(chuàng )造了機會(huì )。由于氫市場(chǎng)處于相對早期的階段，OEM和系統集成商需要值得信賴(lài)的供應商，這可能會(huì )使市場(chǎng)難以進(jìn)入。然而，隨著(zhù)氫需求的顯著(zhù)增長(cháng)，這將為更多公司提供發(fā)揮作用的機會(huì )。
系統集成和安裝側重于供應鏈的制造后、運營(yíng)前階段。該細分市場(chǎng)的重點(diǎn)是系統集成商，專(zhuān)門(mén)從事電解槽，通常與OEM相關(guān)。這一階段還包括電解槽組件故障中確定的許多輔助服務(wù)，例如控制系統和管道，通過(guò)工程部門(mén)。最后，項目管理、建筑和調試承包商將需要管理和監督系統集成和調試，其中有許多可從其他部門(mén)轉移的技能。
操作和維護以及退役是電解槽整個(gè)使用壽命(約25年)中的關(guān)鍵服務(wù)。這些服務(wù)需要相對靠近電解槽部署的位置，以確保服務(wù)的可用性。因此，隨著(zhù)電解槽裝機容量的增長(cháng)，提供這些服務(wù)的公司將有真正的機會(huì )。操作和維護需要電氣，機械和化學(xué)工程的能力，以及控制和軟件專(zhuān)家。
為了使這些資產(chǎn)退役，除了需要適當的回收設施外，還需要專(zhuān)門(mén)的電氣和化學(xué)處理。圍繞貴金屬回收的創(chuàng )新將是提高可持續性和減少對開(kāi)采材料需求的關(guān)鍵。ALK&PEM電解槽的壽命一般為7-10年，而SOE電解槽的壽命為2-3年。
結合細分市場(chǎng)的具體需求，已經(jīng)確定了一些通用能力，這些能力對于創(chuàng )造一個(gè)鼓勵供應鏈增長(cháng)的環(huán)境至關(guān)重要。進(jìn)入供應鏈市場(chǎng)的公司通常會(huì )尋求循序漸進(jìn)的增長(cháng)，旨在盡可能地降低每個(gè)階段的風(fēng)險。在早期階段，需求和供應之間總是存在平衡，供應鏈中的公司將隨著(zhù)規模的擴大而尋找一致(但不斷增長(cháng))的氫項目需求水平和市場(chǎng)成本的可靠性。在供應鏈增長(cháng)的每一步都有一個(gè)學(xué)習曲線(xiàn)，以實(shí)現更有效的運營(yíng)，從而降低成本和提高產(chǎn)量。從零開(kāi)始建立供應鏈的各個(gè)要素，將需要比利用能夠將其技能和知識轉移到氫市場(chǎng)的公司更高水平的投資和激勵。為了幫助供應鏈公司降低風(fēng)險，支持性政策是一個(gè)關(guān)鍵的推動(dòng)因素。德國被評為具吸引力的氫投資市場(chǎng)，這在很大程度上歸功于其政策和激勵措施。此外，缺乏標準和規范以及監管框架的不合適是供應鏈的關(guān)鍵漏洞。正如前幾節所強調的，熟練的勞動(dòng)力將是關(guān)鍵，因此任何潛在的差距都應該通過(guò)適當的培訓計劃進(jìn)行評估。最后，開(kāi)發(fā)和利用土地和/或基礎設施，使大型工廠(chǎng)能夠落戶(hù)，這一點(diǎn)至關(guān)重要。因此，確定具有所需空間、公用設施(包括電網(wǎng)連接、供水和通信)和運輸聯(lián)系(考慮公路、鐵路和海運)的合適制造場(chǎng)所是很重要的。理想情況下，這些基地也將位于已經(jīng)進(jìn)行氫創(chuàng )新、開(kāi)發(fā)和使用的地區，從而將行業(yè)中的主要參與者聯(lián)系在一起(即創(chuàng )建氫能產(chǎn)業(yè)園)。
文章來(lái)源：氫眼所見(jiàn)
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吳工
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