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PEFCシステムを活用した新たなエネルギーサービス事業の創出

ソーダ電解工場、製油所、石油化学工場、アンモニア合成工場等では、製品を製造する過程で副生水素と呼ばれる水素が発生しています。我々は、その副生水素から高効率に電力変換できる副生水素用PEFCシステム(不純物対策技術を純水素PEFCシステムに搭載したシステム)と、そのシステムを用いた各種工場向けのエネルギーサービスの実現を目指して、研究開発を実施しています。
 

目的


ソーダ電解工場、製油所、石油化学工場、アンモニア合成工場等では、製品を製造する過程で副生水素と呼ばれる水素が発生しています。この副生水素のほとんどは、ボイラ用燃料、化学原料として場内消費されておりますが、エネルギー効率の観点では改善の余地があります。そこで、副生水素から高効率に電力変換できる副生水素用PEFCシステム(不純物対策技術を純水素PEFCシステムに搭載したシステム)を開発すると共に、そのシステムを用いた各種工場向けのエネルギーサービスの実現を目指しています。
 
〔副生水素用PEFCシステム概念図〕
 
副生水素用PEFCシステム概念図

 

研究・開発内容


固体高分子形燃料電池(PEFC)は、水素を燃料として使用する場合、理論上、他の発電技術に比べて、最も高い発電効率を有するという利点がある反面、アンモニア、硫黄等の不純物に弱いという欠点があります。副生水素には、製造プロセス由来の様々な不純物が含まれていることから、副生水素を直接、PEFCの燃料として利用するためには、不純物への対策が必要です。そこで、面内電流分布計測センサを活用した独自の不純物影響評価手法を用いて、副生水素に含まれる各種不純物がPEFCに与える影響及びそのメカニズムを明らかにしながら、そのメカニズムに基づいた不純物対策技術を開発しています。この不純物対策技術を純水素PEFCシステムに搭載した副生水素用PEFCシステムとを用いた各種工場向けの新たなエネルギーサービスを検討しております。
 
 
〔面内電流分布計測センサ〕 〔不純物の影響評価の結果〕
面内電流分布計測センサ 不純物の影響評価の結果
*出展:S++ simulation service社HP
http://www.splusplus.com/measurement/en/csshunt.html
 

展望

 
各種工場向けのエネルギーサービス事業の早期実現に向けて、副生水素用PEFCシステムの試作、評価を実施していく予定です。さらに、このような研究開発で培った知見、技術を活用し、将来の水素社会における新たなエネルギーサービスの創造を目指しています。
 

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