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» 2018年05月18日 09時00分 公開

蓄電・発電機器:アンモニアと燃料電池で直接発電、IHIが1kW級の発電に成功

IHIはアンモニアを燃料として直接供給する固体酸化物形燃料電池(SOFC)システムを開発し、1kW級の発電に成功した。

[長町基,スマートジャパン]

 IHIはアンモニアを燃料として直接供給する固体酸化物形燃料電池(SOFC)システムを開発し、同社の横浜事業所(横浜市)で1kW級の発電に成功したと発表した。今回の成果をもとに今後、業務・産業用途に向けてシステムの大型化に取り組む方針だ。

開発した1kW級の発電機 出典:IHI

 現在、エネルギー分野において発電時にCO2を発生させない水素の利用拡大が期待されている。一方、その普及に向けては運搬・貯蔵のコストが課題で、これを解決する水素のエネルギーキャリアに関する研究開発が進んでいる。その1つとして注目さているのがアンモニア(NH3)だ。水素含有量が多く、液化・運搬・貯蔵も容易、既に肥料や化学原料として流通しているため、輸送インフラが既に整っているといった利点がある。

 IHIは、アンモニアの製造から利用までをつなぐバリューチェーンの構築を目指し、内閣府の「戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)」の支援のもと、アンモニアを燃料として利用する、ガスタービンや石炭火力ボイラの燃焼技術や、SOFCの開発に取り組んできた。水素と酸素の化学反応から生じるエネルギーを電力として取り出す燃料電池は今後、分散型電源として利用の拡大が期待されている。

 今回開発したシステムは、炭素を含まないアンモニアを燃料とするため、CO2排出量ゼロなどの特徴がある。また、現在普及している多くの燃料電池システムでは燃料を水素に変えるための改質器が必要だが、同システムでは、SOFCの運転温度域でアンモニアが水素と窒素に熱分解されるという特性を生かした、改質器を設置しないシンプルな構成となっている。この改質器を介さずにアンモニアを直接供給する同システムは、IHIが燃料電池システム開発で培ったこれまでの知見や熱・流体技術などの基盤技術が生かされているという。

 今後IHIは、長時間の連続運転による実証試験を実施し、業務・産業用途に向けてシステムの大型化や高効率化に取り組む方針だ。

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