水素ガス燃料(電気分解法）装置(液体⇒気体・燃料変換法）
水素燃料製造法の紹介です。再生可能エネルギーとして、風力、太陽光発電は大きく伸びていますが、
最大の弱点は発電量が風力、お天気まかせで、多分に電力必要時に発電できなく、不必要時に発電出来てしまい無駄になってしまう、更に定格電力が得られないことです。
これはバイオマス発電等の常時・定格稼働発電に比べ最大の欠点となります。
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欧米では、これら風力・太陽光とバッテリー(蓄電池）・水素エネルギーと組み合わせ、常時定格・安定電源を得ようとする発電システムが脚光を浴び、設置例も増しています。
蓄電池も、水素エネルギーも、ここでは電力エネルギーの貯蔵目的で、余剰時に電力を貯めて不足時に使う例です。
水素（Green-Hydrogen)ガスは、余剰電力で水を電気分解して得られる水素・酸素の内、水素を一時貯蔵し、必要時に燃料電池、或いはガス化発電機(,並びにバイオ油発電機）の混合（補助）燃料とし再発電を行う方法です。
水分解による水素製造法は、古くから存在するアルカリ法（左側下段の装置例）の他、最近注目のPEM（Proton Exchange Membrane)法（左側上段装置例）,AEM（Anion Exchange Membrane)法等があります。
PEM法は、アルカリ法に比べ、価格が未だ多少割高ですが、余剰電力量の変動に即応し水素を発生でき、効率的で、かつアルカリ水が不要で、装置の腐食等の問題もありません。
国産のPEM法商業装置は殆ど無いと思います。例え、存在しても極めて高価で採算的に苦しい筈です。
こちらも輸入品です。
現在、進行中の大規模発電例では、太陽光発電・バイオマスガス化発電と蓄電池及びこの水素製造・貯蔵・ガスエンジン再発電の組み合わせとしています。
PEM法水素製造では、４～５KWｈの余剰電力で１Nm3の純水素が製造可能です。
他の水素製造法としては、①全ての（廃）バイオマス,廃プラ原料のGWE改質法、及び関連のBlog記事『水素の製造がチャンスです！』、或いは②合成ガス成分の酸化・還元反応(Fe)を使い直接高純度水素を得る方法（Chemical-Looping Steam Reactor)、
類似技術製品ですが、③バイオガス（天然ガス）を使う分散型水素発生・貯蔵装置RGH2、或いは酸化剤として蒸気、酸素等を使い④高温ガス化により得られた水素成分を直接PSA技術で分離する水素製造法,
更に、⑤廃棄物処理対策と同時に、廃プラ、廃タイヤ、廃油等の超高温ガス化分解法（＋PSAとの組み合わせによる高純度水素製造）、及び⑥水素濃度を高める蒸気シフト反応装置の組み込みタイプ等..も有ります。
実施計画に対し、原料・規模・技術・プロセスの選択、採算性等の検討・考慮が必要ですが、②を除き何れも現時点で商業化可能です。
PEM水素製造法、或いはその他バイオマス系、廃棄物系の水素製造の導入を計画されている方、是非お問い合わせ迄、お願いします。
バイオマス・ガス化法等、水素製造法の紹介は、下記添付Blog記事を参照下さい。
『バイオマスガス化採算性向上策例、水素製造法』,及び『水素の製造がチャンスです！』のBlog記事はこちらです
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