東芝が太陽光を燃料電池に貯蓄するシステムを発表しましたが このシステムは 鉛電池に蓄電するシステムに比べて 保管効率などがいいやコストが安いなどのメリットはあるのでしょうか?

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  • 登録:2015/04/21 22:40:51
  • 終了:2015/04/28 22:45:03

回答(4件)

id:tea_cup No.1

tea_cup回答回数968ベストアンサー獲得回数1742015/04/22 00:41:31

ポイント50pt

蓄電池もシステム内に組み込まれているので対立概念ではありませんし、燃料電池内に水素を蓄めるわけでもありません。
東芝:プレスリリース (2014-11-13):川崎市と東芝、再生可能エネルギーと水素を用いた自立型エネルギー供給システムを共同実証

本システムは、太陽光発電設備、蓄電池、水素を製造する水電気分解装置、燃料電池などを組み合わせた自立型のエネルギー供給システムです。
(略)
東芝は、国内トップシェアの家庭用燃料電池や水素製造装置など水素関連技術の開発を進め、次世代の水素社会の実現に貢献します。

以下個人の感想です。
水素吸蔵合金とかを使っていないので、爆発の危険があったり、高圧水素タンクが重かったり、容積を小さくできないなどの欠点はありますが、高圧ガスの取り扱い技術は原子力発電や原子力電池などに比べて成熟しているので安心感があります。

id:Izkgkf0CPUsl85gi0dBq

これってシステムに水素を組み込む必要はあったのでしょうか?

2015/04/22 04:41:07
id:tea_cup

政治層で水素を組み込む必要があります。
東芝としては、水素関連技術の開発を進め、次世代の水素社会で、利益を得たいし、川崎市としても水素エネルギーの積極的な導入と利活用による「未来型環境・産業都市」を標榜できるので。(隣の横浜市は、風力発電を実運用しています。)

2015/04/22 23:41:20
id:rafting No.2

ラフティング回答回数2648ベストアンサー獲得回数1762015/04/22 05:11:23

ポイント50pt

一般的に電気を保存しようとする場合、バッテリーに貯めておけば?と考えます。
ところがバッテリーというものは、かなり高コストな物財になります。
また、大量の電気を蓄えておくためには、巨大なバッテリーが必要になってきます。巨大なバッテリーを設置しておくための「土地」も「建屋」も必要になってきます。
そのため、電力会社で電気を蓄えておくため、あるいは需要のアンバランスに対応するために行っていることは、深夜に水を汲み上げて、日中水を落下させる際に発電する「揚水発電」というものなどがあります。
現時点でもっとも発電ロス、送電ロスなどのトータルのロスが原料単価あたりで安くあがるといわれているのが原子力発電ですが、そうであっても発・送電ロスは摩擦熱によって放出されてしまっています。
燃料電池システムは、「需要」の直前で「電気」と「温水」を作ることにより、発・送電ロスをなくして余すことなくエネルギーを活用していくところを目指すものです。
さらに、「水素」の化学分解によって「電気」と「温水」を取り出すものですので、「化石燃料」を燃やすことによって「CO2」が発生してしまう火力発電と比較すると燃料電池システムに代替することによってCO2排出削減という効果も期待できます。
プリウスなど電気自動車の燃費が優れていることは周知の事実かと思われますが、実は搭載されるバッテリーの製造・廃棄コスト、環境負荷まで含めると、実はトータルでは疑問を感じざるを得ないというのが実情です。
ですので、ジャストインタイムで、一般家庭や小企業などに燃料電池システムを設置する前提では、燃料電池システムの製造・廃棄、水素供給インフラなどの社会的・環境的なトータルコストで考えると、やみくもな「普及」については、疑問が生じる結果になるかもしれません。

id:userc No.3

userc回答回数29ベストアンサー獲得回数92015/04/22 10:59:06

ポイント50pt

想定されているようなビル用とかでの規模燃料電池のメリットの一つは、出力とエネルギーの量を個別に設計できることです。
 出力(W)→燃料電池のセル部分や周辺機器部分
 エネルギー量(J or Wh)→水素貯蔵部分:将来は簡単に増設できるようになる

従って 出力→それなり かつ エネルギー量→大 で試算していくと、どこかで鉛電池とコストが逆転する点が出てきます。
(なおかつ将来的に燃料電池のコストはまだまだ下がっていくと皆考えている)
さらに、コストが逆転するような規模の設備では鉛バッテリーの定期交換は面倒だ等の理由も出てきます。


> システムに水素を組み込む必要はあったのでしょうか?
上に述べた特徴を持ったエネルギー貯蔵技術は他にもあります。
 レドックスフロー → 川崎では採用しにくいでしょうねぇ。(営業エリア的問題)
 NaS → 東芝ではない別の会社がキーテクノロジーを押さえている(知財とかの問題)
これらの2つは充放電効率の点では鉛蓄電池と同等以上です。


今回の共同実証では、現時点のみのメリットを追求したのではなく、
・将来のインフラがどうなるかについての展望(水素社会がくるぞと煽ってる人たち)
・どの技術やどの企業を後押ししていくかの判断
・各企業の調整営業活動の賜物
等の要因でこれらのエネルギー貯蔵技術の選択肢の中から水素+燃料電池を選択したのではないでしょうか。

id:alfa-gadget No.4

alfa-gadget回答回数254ベストアンサー獲得回数502015/04/27 11:54:51

ポイント50pt

こちらが参考になるのではないでしょうか。

エネルギー貯蔵 - Wikipedia

電気を貯蔵する手段としては、まず電池という電気化学装置が開発された。しかし、容量が小さくコストが高いため、発電システムでの利用は今のところ限定的だった

燃料電池という電気化学装置は電池とほぼ同時期に発明された。しかし様々な理由から燃料電池は開発が進まなかった。その状況が変わったのは、有人宇宙船(ジェミニ計画)で軽量で発熱しない(高効率の)電力源を必要としたことが発端だった。近年では、炭化水素や水素燃料が持つ化学エネルギーを高効率で電気エネルギーに変換すべく、燃料電池の開発が進んでいる。

現在、液体の炭化水素燃料が輸送の際のエネルギー貯蔵形式としては支配的である。しかし、自動車、トラック、列車、船舶、航空機の燃料としてこれを使うと、温室効果ガスが発生する。水素などの炭酸ガスを発生しない燃料や、ある種のエタノールやバイオディーゼルなどの実質的に炭酸ガスを増やさない燃料は、温室効果ガス増加の懸念への対応策と見なされている。

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