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更新日:2021年3月8日

クリーンエネルギー

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CO2フリーの水素社会構築を目指したP2Gシステム技術開発

概要

P2Gシステム(Power to Gasシステム)は、再生可能エネルギー等の電力を用いて水を電気分解することで「貯めやすい」「運びやすい」といった特長を持つ水素にエネルギー変換し、貯蔵及び利用するシステムです。

やまなしP2G

気候条件によって短時間で大きく変動する太陽光発電の電力を、1,500kWの水電解装置を用いた水素製造に利用することにより、電力系統の安定化を図るとともに、製造された「CO2フリーの水素」を化石燃料の代替として社会実証において活用することで実用性を確認することで利用拡大を図り、水素エネルギー社会の構築を目指します。

経緯

H28年9月 NEDOの委託事業に採択

H28年11月 山梨県、東レ、東京電力ホールディングス及び東光高岳の4者でP2Gシステムの技術開発及び実証研究を推進する協定を締結

H28年11月~H29年3月 基礎検討(システム仕様検討及び可能性調査等)を実施

H29年9月 実証試験設備の建設等の技術開発を開始

H30年6月 実証試験設備(固体高分子型水電解大面積セルスタック評価設備)の稼働

R2年 大型スタック評価設備建設開始

R3年 NEDO事業による社会実証開始予定

 

米倉山太陽光発電所全景

米倉山太陽光発電所全景

太陽光パネル

太陽光パネル

ハイブリッド水素電池システム

特長

これまでの電池システムとは異なる内部構造を持ち、連続充放電かつ急速充放電が可能な次世代の蓄電池システムです。

見込まれる活用先

本システムは、短時間に大きな電力の出し入れが可能であり、耐久性が高い特長を有していることから、クレーンや大型の電気設備を使用する工場、MRI等の医療機器を使用する病院での活用が期待されます。また、急速に拡大する海外の電力調整市場への活用も見込まれます。

経緯

H27年5月 山梨県とエクセルギー・パワー・システムズが米倉山電力貯蔵技術研究サイトの利用協定を締結

H28年3月 同社と共同研究契約を締結し、NEDOの助成(H28年度まで)による技術開発を開始

H28年11月 太陽光発電との組合わせによる系統連系試験を開始

H29年9月 エクセルギーは、更なるNEDOの助成を受け、システムの大型化に向けた技術開発を開始

H30年7月 エクセルギーが、アイルランド国内において、電力需給バランスの調整を行う事業の開始を決定

ハイブリッド水素電池システム

ハイブリッド水素電池システム

 

超電導フライホイール蓄電システム

電力貯蔵の原理

電気エネルギーを、一時的にフライホイールの回転運動による物理的なエネルギーに変換し、保存(貯蔵)しておき、電気が必要な時に、回転運動から発電によって電気を取り出すシステムです。

特長

超伝導コイルが発生する強力な磁力により、真空容器の中で回転するフライホイールを浮上させて非接触化することにより、摩擦損失によるエネルギーの減少を抑制しました。

見込まれる活用先

電力系統の安定化対策だけでなく、鉄道事業における回生エネルギーの利用や、大規模工場等の瞬間的に大きな電力を利用する場所への利用、電気自動車の急速充電器での利用など、多用途での活用も期待できます。

経緯

H23年6月 山梨県と鉄道総研が研究推進に係る協定を締結

H24年7月 NEDOの助成(H27年度まで)を受け、技術開発を開始

H27年3月 米倉山に実証機を完成させ、太陽光発電との組合わせによる系統連系試験を実施

H30年3月 山梨県、JR東日本及び鉄道総研が、鉄道での営業線では世界初となる実証試験の実施に向け、連携して取組む旨の基本合意書を締結

H30年12月 鉄道用実証機の設置場所が、穴山変電所(韮崎市)に決定