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トクヤマとトヨタ、副生水素を利用した燃料電池発電機の実証運転開始

定格出力50kWで徳山製造所内へ供給

2020年6月15日 発表

FC発電機のシステム構成図

 トクヤマとトヨタ自動車は、FCV(燃料電池自動車)「ミライ(MIRAI)」に搭載されているFCシステム(燃料電池システム)を活用した定置式のFC発電機(燃料電池発電機)を山口県周南市のトクヤマ徳山製造所内に設置して、副生水素を利用した実証運転を開始した。実証運転は、2022年3月末までを予定している。

 実証運転では、トクヤマが食塩電解法で苛性ソーダを製造する時に副次的に発生する副生水素をFC発電機の燃料として活用。トクヤマは、副生水素を安定供給する役割を担い、FC発電機で発電した電力は定格出力50kWで徳山製造所内へ供給される。

FC発電機のシステム構成図

 今回導入するFC発電機は、トヨタとトヨタエナジーソリューションズが共同開発したもので、ミライに搭載されているFCスタック、パワーコントロールユニット(PCU)、2次電池などのFCシステムを活用。2019年9月より愛知県豊田市のトヨタ本社工場内で実証運転中の定格出力100kWのFC発電機をベースに、定格出力を50kWに変更し、部品レイアウトの見直しなどによりメンテナンス性向上などの改良を加えた。

 トヨタは、水素使用量当たりの発電量などのエネルギー効率、発電出力の安定性、耐久性、メンテナンス性、海風による塩害の影響などの検証・評価を行なうとともに、副生水素の活用による発電性能への影響や外部から水素を購入した場合と比べた燃料代などの経済性を試算する。

 今後、トクヤマは、国内有数の高純度な副生水素供給能力を持つ総合化学メーカーとして、副生水素を活用した地域貢献モデル事業の検討を進める。トヨタは、FC発電機の普及に向けてFC発電機の出力ラインナップの拡大、エネルギー効率や耐久性向上・コンパクト化・コスト低減等の商品力強化に向けた研究・開発とビジネスモデルの検討を行なうとしている。

トヨタとトヨタエナジーソリューションズが共同開発したFC発電機

FC発電機の基本スペック

サイズ:2.9×1.5×2.7m(横幅×奥行×高さ)
重量:約3.5t
MIRAIより流用した主なFCシステム:FCスタック、PCU、2次電池、エアーコンプレッサー
定格出力:50kW
発電効率(送電端):50%以上(目標)
定格電圧/相数/周波数:AC210V/三相三線/50・60Hz
燃料電池の種類:固体高分子形
水素純度:純水素(99.97%)
起動時間:40秒(定格出力到達時間)