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解決済みの質問

燃料電池コジェネレーションは省エネで有効では?

仕事で多数の自家用電気工作物の主任技術者をしています。多くの需要家がデーゼル式非常用発電機を設置していますが(消防法上又は自衛上)、電力会社が停電した時のみ動作するので稼働率は極端に低く、宝の持ち腐れです。
そこで誰でも思うのは燃料電池コジェネレーション(大阪ガスではエネファーム)です。これを停電でも動作出来るようにすれば消防法の予備電源もクリアできると思います。燃料電池コジェネレーションと売電を常時パラで用いることが出来るようになれば省エネにも大いに役立つと思いますが、このへんの情報があれば教えて下さい。

投稿日時 - 2013-01-04 10:57:29

QNo.7874750

暇なときに回答ください

質問者が選んだベストアンサー

コージェネレーションは省エネに役立つことはご存じのようですが、これは燃料電池に限りません。ディーゼルエンジンであろうと、ガスエンジンであろうとガスタービンであろうと、同じことで、要は発電で出る排熱を利用するので省エネに役立つのです。
他の回答にもある通り、排熱を利用できるというところがポイントで、熱を使わなければ、省エネにはなりません。

現在は、石油の価格が高いため、A重油などを燃料とするディーゼルエンジンでは、燃料コストが高く経済的ではないので、コージェネとしてもあまり使われていません。しかしながら、ディーゼルエンジンは、災害で電気もガスも供給されなくなったとしても、燃料を自前で貯蔵してあれば稼働できるので、非常用に適しています。ですので、そうした運用を行う需要家が多いのは当然と言って良いでしょう。

一方で、ガスを燃料とするコージェネであれば、条件さえ揃えば経済的にもメリットが有るで、多くの工場で常用の自家発設備として使われています。この場合は、ガスエンジンやガスタービンが使われています。燃料電池は家庭用の小規模のものがようやく実用化された段階ですので、工場向けなど規模大きな設備はありませんが、ガスエンジンやガスタービンは、数百kW程度の小規模のものから数万kWの大規模なものまであり、効率も燃料電池より優れています。

投稿日時 - 2013-01-04 20:32:05

お礼

回答有難うございます。

>一方で、ガスを燃料とするコージェネであれば、条件さえ揃えば経済的にもメリットが有るで、多くの工場で常用の自家発設備として使われています。この場合は、ガスエンジンやガスタービンが使われています。燃料電池は家庭用の小規模のものがようやく実用化された段階ですので、工場向けなど規模大きな設備はありませんが、ガスエンジンやガスタービンは、数百kW程度の小規模のものから数万kWの大規模なものまであり、効率も燃料電池より優れています。

発電所そのものですね。

投稿日時 - 2013-01-06 08:53:11

ANo.4

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回答(5)

ANo.5

燃料電池を非常用電源にするとなると、ガスを常備溜めておかなければいけません。
大型ガスタンクを置くという行為がそもそも非常用設備としては向きませんし、震災等になれば速やかに燃料補強をするのにガスでは難しいです。

そもそも燃料電池だって冬であれば暖房需要で排熱(温水)はいくらでも消化できるのでしょうが、夏だったら排熱の利用先が少ない需要家も多いのではないですか?

投稿日時 - 2013-01-05 13:05:13

お礼

回答有難うございます。

投稿日時 - 2013-01-06 08:53:38

大規模なデータセンターの中には、商用電源の停電対策としての大型ディーゼル発電機を三基装備し、そのうちの一基を常時稼動として商用電源を補完しているところがあります。電力料金の差はよくわかりませんが、通常時に使わない設備とするよりも、一部でも常時運用するほうが設備投資の効率が良いことになります。

コンベンショナルなディーゼル発電よりもコージェネにすれば一層効率が向上するはずですね。

投稿日時 - 2013-01-04 13:39:39

お礼

回答有難うございます。

>大規模なデータセンターの中には、商用電源の停電対策としての大型ディーゼル発電機を三基装備し、そのうちの一基を常時稼動として商用電源を補完しているところがあります。

納得です。

投稿日時 - 2013-01-04 13:57:04

ANo.2

省エネと言う意味が、コストを意味するならノーですね。

エネファームについてコジェネと言うのは、ガスから水素を取り出すのに改質器で200~300℃の加熱を行い、その熱で水を温めて家庭で使用する事にあります。
燃料電池の発電自体が高熱を発生させる訳ではないので、温水自体がコンスタントに消費されなければ、省エネ性も経済性もそれほど良い訳では無く、燃料電池自体のコストとガス代に見合う経済性は見込めません。
つまり、燃料電池は発電する為に熱を発生させるので、その熱を「利用」しなければ省エネにはなりません

一般的な工場のコジェネ発電は鉄工の様に元々熱が発生していて、それを発電に使うので省エネになる訳で、元々熱の利用が主なので効率は高くないます。

ただ、そのコージェネ発電やディーゼル発電にせよ燃料電池による発電にせよ、コスト的には電力会社の発電に敵う筈はありません。
電力会社は電力自由化になって以降は、前述の熱はタダ同然のコジェネ発電に対しても、夜間料金値引き等で価格競争を行い、多くの電力事業新規参入者を廃業させていました。
震災後の電力不足が大事に至らなかったのは、そう言った休止中だったコジェネ発電や大型自家発電を買い上げて稼働して貰った事が寄与しています。

そう言った中で自家用発電機の利用については、東電が募集して去年から始まった節電事業の中で、三愛石油と言う会社が行っているスマートカットと言う方式で、夏場ピーク時の稼働に関しては実質的に買い上げが行われる仕組みがあります。

参考URL:http://www.san-ai-oil.co.jp/biz/industrial-energy/negawatt/

投稿日時 - 2013-01-04 13:29:16

お礼

回答有難うございます。

>ただ、そのコージェネ発電やディーゼル発電にせよ燃料電池による発電にせよ、コスト的には電力会社の発電に敵う筈はありません。

電気は輸送がネックなので燃料電池の方が安く電気を製造出来るのでは?と思っていましたがまだまだなのですね。

投稿日時 - 2013-01-06 08:51:14

ANo.1

エネファーム 停電対応
で検索すれば
http://home.tokyo-gas.co.jp/enefarm_special/enefarm/storage_battery.html
が見つかるけど,違うのかな?

投稿日時 - 2013-01-04 13:05:52

お礼

回答有難うございます。

>エネファーム 停電対応で検索すれば・・

既に停電対策の技術はあるのですね。

投稿日時 - 2013-01-06 08:49:00

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