清水建設ら,PVによる水素エネシステムを稼働


清水建設と産業技術総合研究所(産総研)は共同研究として,産総研の福島再生可能エネルギー研究所(FREA)内に建設された建物付帯型の水素エネルギー利用システムが,6月1日から本格的な実証運転を開始したと発表した(ニュースリリース)。

2016年2月にスタートした共同研究では,初めに新たな水素エネルギー利用システムの共同開発に取り組み,約10カ月に及ぶ開発・設計期間を経て同年11月に実証システムの建設に着手し,17年4月に完成。その後,個々の設備機器の性能を評価し5月からシステムの準備運転を実施してきた。

水素エネルギー利用システムは,余剰電力で水を電気分解して水素を製造,水素吸蔵合金により水素を貯蔵,必要の都度,水素を放出させて酸素との化学反応により電気と熱を取り出すもの。

実証システムは,太陽光発電装置(PV:出力20kW),水電解装置(5Nm3/h),水素貯蔵装置(約40Nm3),燃料電池(出力3.5kW),蓄電池(出力:10kW)からなり,延床1000m2程度の建物利用に特化したシステム構成とした。

これらの機器は、順次容量を増やしていく予定。水素貯蔵装置については,産総研が知見を蓄積してきた水素吸蔵合金をベースに構築した。

実証運転では,実際の建物の電力・熱需要データに基づき,システム(スマートBEMS)が太陽光発電の発電状況を勘案しながら,水素の製造,貯蔵,放出等を監視・制御する。計画では,2018年3月まで実証運転を行ない,システムの性能を検証するとともに,最適な制御技術の確立を目指す。

両者は今回の共同研究により,水素社会に対応できる建物付帯型のコンパクトで安全な水素エネルギー利用システムを開発し,2020年までに建物,街区への導入を目指す。

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