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自動車ニュース 2017/4/26 14:52

トヨタ、愛知県・元町工場でハイブリッド発電システムの実証を開始

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ハイブリッド発電システム

トヨタは、固体酸化物形燃料電池*1(燃料電池)とマイクロガスタービン*2を組み合わせた加圧型複合発電システム(ハイブリッド発電システム)を、愛知県豊田市の元町工場敷地内に設置し、実証運転を開始した。

今回の実証は、本システムを工場の自家発電設備として使用し、エネルギー効率、運転性、耐久性を検証・評価することを目的としている。

ハイブリッド発電システム概要

ハイブリッド発電システムは、天然ガスを改質して取り出した水素と一酸化炭素を使い、燃料電池とマイクロガスタービンのそれぞれで発電する二段階の発電機構を採用しており、定格出力は250kWである。加えて、発電で生じる排熱を、エネルギーとして活用するコージェネレーション(熱電併給)を採用している。

二段階の発電により、高い発電効率(55%*3)を達成するとともに、コージェネレーションの採用により、総合効率(65%)を高めており、低炭素社会実現に向けた有効な技術と位置付けている。なお、発電された電力と排熱は、元町工場内で使用する。

今回導入したハイブリッド発電システムは、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「円筒形SOFC-マイクロガスタービンハイブリッドシステムの市場投入に向けた技術実証」*4の一環として実施するもので、トヨタおよびトヨタ子会社である株式会社トヨタタービンアンドシステムと三菱日立パワーシステムズ株式会社が共同開発した。

トヨタは、今回のハイブリッド発電システムの導入と実証結果などを踏まえ、工場内での効率的水素活用技術の開発と導入を進め、2015年に発表した「トヨタ環境チャレンジ2050」の一つである、「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現に向け、工場CO2排出量低減の取り組みを着実に進めていく。

*1 固体酸化物形燃料電池(SOFC:Solid Oxide Fuel Cell)は、電解質としてイオン電導性セラミックスを用いており、作動温度は、700~1,000度。

*2 マイクロガスタービン(MGT:Micro Gas Turbine)は、発電出力が小さい、小型ガスタービン。

*3 発電した電力量から所内電力(発電に必要な補器の動力)を差し引いた電力量に相当。

*4 業務用の固体酸化物形燃料電池(SOFC)実用化に向け、同システムの開発および初期導入を助成するもの。

◆参考:燃料電池の違い

作動温度/用途/特徴

▽固体酸化物形燃料電池

高温(700度~1,000度)/小規模(家庭用)から、大規模(工場電源)まで幅広い/高い発電効率・触媒に白金が不要

▽固体高分子形燃料電池

低温(70度~90度)/小規模(家庭用、自動車電源)に適する/作動温度が低温・起動と停止が容易

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