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トクヤマとトヨタ、副生水素を利用した定置式FC発電機の実証運転を開始
2020年6月15日
株式会社トクヤマ（以下、トクヤマ）とトヨタ自動車株式会社（以下、トヨタ）は、燃料電池自動車（FCV）MIRAIに搭載されている燃料電池システム（FCシステム）を活用した定置式の燃料電池発電機（以下、FC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、このほど副生水素を利用した実証運転を開始しました。実証運転は、2022年3月末までを予定しています。
FC発電機は、MIRAI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システムを活用することにより、高性能で安価な機器の製造を目指して、トヨタと株式会社トヨタエナジーソリューションズが共同で開発しています。
今回導入したFC発電機は、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ものです。
FC発電機の外観
FC発電機の基本スペック
・横幅×奥行×高さ
2.9×1.5×2.7m
・重量
約3.5t
・MIRAIより流用した主なFCシステム
・重量
FCスタック、PCU、2次電池、エアーコンプレッサー
・定格出力
・重量
50kW
・発電効率（送電端）
・重量
50％以上（目標）
・定格電圧／相数／周波数
・重量
AC210V／三相三線／50・60Hz
・燃料電池の種類
・重量
固体高分子形
・水素純度
・重量
純水素（99.97％）
・起動時間
・重量
40秒（定格出力到達時間）
今回の実証運転の特徴は、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することです。
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します。
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・評価を行います。さらに、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します。
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ます。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います。
このようにトクヤマとトヨタは、今回の実証を通じて水素社会の実現を目指した取り組みをさらに進めてまいります。
FC発電機のシステム構成図
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