1. HOME
  2. 電気・情報関連(入門)
  3. 研究情報(登録番号325)

我が国最初の燃料電池発電プラント(30kWリン酸型)の完成

リン酸型燃料電池の原理

図1 リン酸型燃料電池の原理

燃料電池システムの基本構成

図2 燃料電池システムの基本構成

30kW燃料電池発電装置の外観

図3 30kW燃料電池発電装置の外観

30kW燃料電池

図4 30kW燃料電池

30kW燃料電池発電システム用の改質装置

図5 30kW燃料電池発電システム用の改質装置

 燃料電池は、水素(燃料)のもつ化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換する装置です。外部から燃料を与えることによって電気を作り続けることができるので、電池というよりは、むしろ“発電装置”と考えたほうが分かりやすいでしょう。日本ではエネルギー資源を有効に利用し、また二酸化炭素や有害ガスの排出を減らすという観点から、将来に期待できる発電技術として早くから燃料電池の開発が進められてきました。中でもリン酸型燃料電池は、化石燃料(石炭や石油、天然ガスなど)の成分を調整した「改質ガス」が使えるので、最も実用化が近い燃料電池とされています。

 日本初の交流出力27kW(燃料電池直流出力30kW)のリン酸型燃料電池は、1982年に完成して翌1983年12月まで丸1年間、関西電力㈱堺港発電所内で長期実証試験が行われました。この燃料電池プラントは国産としては当時、最大容量であり、実際に送電線につながれて3500時間に及ぶ無人運転を達成した点で世界的にも前例のないものでした。

 この発電プラントの開発は、大型燃料電池を設計して製作する技術だけでなく、「燃料改質装置」や「交流・直流変換装置」などと組み合わせて、発電所として使えるような計測・制御システムなどの技術にも重点が置かれました。たとえ規模は小さくても、システムの基本はいっさい省略することなく設計したため、通商産業省の公式審査でも「自家用発電所用として使ってよい装置」と承認されています。

 実証試験では、1回のボタン操作で自動的に起動し(起動時間4時間以内)、また自動的に停止(30分以内)することが確認されました。そして通算の運転時間約3500時間、発電電力量 約81,000kWhを達成したのです。また約1年の試験期間中、危険な状態につながるような故障は発生せず、保安面の安全性も確認されています。ただし、実証試験中の総合効率は24%で、当初考えられた35%には及びませんでした。

 ここで実証された各種の技術は、本格的な燃料電池発電プラントの開発に向けて国産技術のレベルを大きく高めるものでした。

 クリーンで高効率の燃料電池は、やがて私たちの生活に密接な存在となるに違いありません。



さらに詳しく知りたい読者は「専門向け」のページもご覧ください。


関連する研究を検索

分野のカテゴリ

電気・電力
(エネルギー新技術)
電気・電力
(発電)

関連する出来事

データなし

世の中の出来事

1984
グリコ・森永事件が起こる。

Webページ

データなし

博物館等収蔵品

データなし

キーワード

燃料電池、リン酸型、遠方監視制御、長期実証試験、燃料電池
Page Top