再生可能エネルギーの大量導入に向けた水素利用発電技術

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1509

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門

発行日: 2021/02/10

タイトル(英語): Hydrogen power generation technology for mass introduction of renewable energy

著者名: 再生可能エネルギーの大量導入に向けた水素利用発電技術調査専門委員会

著者名(英語): Technical investigation committee of hydrogen power generation technology

キーワード: 再生可能エネルギー大量導入、電力貯蔵技術、水素製造･貯蔵技術、水素利用発電技術、水素／電力相互変換技術／Mass introduction of renewable energy,Power storage technology,Hydrogen production and storage technology,Hydrogen power generation technology,Hydrogen / power mutual conversion technology

要約(日本語): 本報告書では，太陽光発電や風力発電といった出力変動が大きい再生可能エネルギー電源が商用電力系統に大量に導入された場合の電力需給調整システムとして，水電解または水蒸気電解による水素製造，水素貯蔵と水素輸送，および水素を燃料とする燃料電池あるは内燃機関による発電を組み合わせた水素/電力相互変換システムに着目して，優位性を見出すために必要な技術的課題と今後の方向性を明らかにすることを目指した。水素/電力相互変換システムのサイクル効率に相当する充放電効率は，水素による発電効率が低いがため，現状では既存の蓄電池，揚水発電，圧縮空気エネルギー貯蔵などに比べて低く，効率的な優位性は見出すことができない。しかし，再生可能エネルギーの余剰電力をコンパクトな設備で大規模且つ長期間（日～月間レベル）貯蔵して有効利用するためには，水素/電力相互変換システムの実現が不可欠であると考える。

要約(英語): This report aims to clarify the issues and future directions of hydrogen / power mutual conversion systems consisting of combination of hydrogen production-storage and power generation technologies, such as fuel cell and internal combustion engine. Challenge to be overcome in the hydrogen / power mutual conversion systems is low hydrogen power generation efficiency that is a factor in decreasing cycle efficiency of the mutual conversion systems. However, in view of compact equipment system, hydrogen / power mutual conversion systems are necessary to utilize hydrogen produced from the excess electric power due to mass introduction of renewable energy, such as solar and wind power, for days and months level period.

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