トヨタ 元町工場で燃料電池とマイクロガスタービンを組み合わせたハイブリッド発電システムの実証運転を開始

トヨタ自動車は、固体酸化物形燃料電池（以下、燃料電池）とマイクロガスタービン（発電出力が小さい小型ガスタービン）を組み合わせた加圧型複合発電システム（以下、ハイブリッド発電システム）を、愛知県豊田市の元町工場敷地内に設置し、実証運転を開始した。今回の実証は、本システムを工場の自家発電設備として使用し、エネルギー効率、運転性、耐久性を検証・評価することを目的としている。

ハイブリッド発電システムは、天然ガスを改質して取り出した水素と一酸化炭素を使い、燃料電池とマイクロガスタービンのそれぞれで発電する二段階の発電機構を採用しており、定格出力は250kWである。加えて、発電で生じる排熱をエネルギーとして活用するコージェネレーション（熱電併給）を採用。

二段階の発電により高い発電効率（55％）を達成するとともに、コージェネレーションの採用により総合効率（65％）を高めており、低炭素社会実現に向けた有効な技術と位置付けている。なお、発電された電力と排熱は元町工場内で使用する。

今回導入したハイブリッド発電システムは、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の「円筒形SOFC-マイクロガスタービンハイブリッドシステムの市場投入に向けた技術実証」（業務用の固体酸化物形燃料電池SOFC実用化に向け、同システムの開発および初期導入を助成するもの）の一環として実施するもので、トヨタおよびトヨタ子会社である株式会社トヨタタービンアンドシステムと三菱日立パワーシステムズ株式会社が共同開発した。

トヨタは、今回のハイブリッド発電システムの導入と実証結果などを踏まえ、工場内での効率的水素活用技術の開発と導入を進め、2015年に発表した「トヨタ環境チャレンジ2050」の一つである、「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現に向け、工場CO2排出量低減の取り組みを着実に進めていく。

【ハイブリッド発電システムの概要】

天然ガス（CH4）を燃料電池内で改質し、水素（H2）と一酸化炭素（CO）を取り出すマイクロガスタービンから送り込まれた加圧空気の酸素（O2）と水素・一酸化炭素の化学反応により、燃料電池で発電する燃料電池での発電に使用しなかった排燃料（水素など）と高温・高圧排気を、マイクロガスタービンへ送るマイクロガスタービンで排燃料を燃焼させ、タービンを回して発電する燃焼によって生じる排ガスから排熱を回収する

この記事を画像付きで読む（外部サイト）