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zoom RSS 自然エネルギーより得られた過剰電力はガスに変換して貯蔵すべし

<<   作成日時 : 2015/02/26 19:38   >>

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再生可能エネルギー(電力)を水素あるいはメタンガスに変えて貯蔵するという。ヨーロッパではビジネスとして行われ始めているとのことである。

水素は燃料電池の燃料にもなるし、水素自動車の燃料にもなる。メタンは自動車の燃料にもなるし水素の形に戻して利用することもできる。

日本は太陽電池での発電量が増えすぎて、電力供給が不安定になるとの問題が生じたが、水を電解して水素を製造し、電力をガスの形にして貯蔵するこの方法であれば、そのような問題は生じにくい(エネルギーの供給を平準化できる)。また、将来的に水素社会を謳うのであれば、水素は水を分解して作る以外に道はないのではと考える。

ヨーロッパも試行錯誤の末に、この方法にたどり着いたのであろう。日本もいずれはこの方法を取り入れることになる。


再生可能エネルギー(余剰電力)の保存方法
  H2O       → H2 + 0.5O2   電気分解
  CO2 + H2  → CO + H2O     逆シフト反応
  CO + 3H2 → CH4 + H2O     還元反応

メタンから水素を得る反応
  CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2



日本経済新聞 2月26日

再エネの余剰、ガスで貯蔵 ドイツ発「パワー・ツー・ガス」
(1/2ページ) 2015/2/25 7:00 記事保存

 再生可能エネルギーの導入が進む欧州で、その余剰電力をメタン(CH4)や水素(H2)に変換して貯蔵する「パワー・ツー・ガス」のプロジェクトが増えている。パワー・ツー・ガスは、ドイツで開発され採用が進んでいるが、近年ではドイツ以外の欧州各国でも導入例が増加している。

■スイスで初のパイロットプラント稼働

 パワー・ツー・ガス技術を開発して装置を供給しているドイツETOGAS(旧SolarFuel)によると、2015年1月にスイスで初のパワー・ツー・ガスのパイロットプラントが稼働した。スイスの町Rapperswillにあるガス供給会社内に設置された装置で、再生可能エネルギーの電力によって水を電気分解して水素を製造、それをメタンに変換する。入力電力は25kWで、36台の天然ガス自動車にメタンを供給する。

 メタン化の反応は、水電解で製造した水素と二酸化炭素(CO2)からメタンを合成する。まず、二酸化炭素を水素で還元して一酸化炭素(CO)を合成(逆シフト反応)、次いで一酸化炭素と水素から再びメタンを合成する(メタネーション反応)2段階反応である。

 この反応を進めるためには触媒が必要だが、ETOGASは「ニッケル系の触媒を使うことでコストダウンを図っている」という。同社は、水の電気分解でアルカリ型を採用しているが、これもプラチナを使うPEM(Proton Exchange Membrane)型と違い、ニッケルなどの安価な触媒が使えるからだという。現在、1.2MWの商業プラントを設計しており、2015年にはドイツに限らず欧州各国で実用化を進めるという。1.2MWプラントの電力からメタンに変換する総合効率は56%に達している。


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コメント(2件)

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太陽光発電で水を電気分解して水素を貯蔵する実証プラントは既に実施されている。

水素は気体よりも液体にすれは輸送や貯蔵に既存の設備が利用できる。
例えば、トルエンと水素を化学反応させメチルシクロヘキサン(MCH)という化学物質にして水素を貯蔵・輸送する技術がある。

エタノールやメタノールをガソリンに混ぜるのも水素利用の一つだ。

話変わって、水素社会は石油やLNGに代わるエネルギー源の多様化の戦略政策なので
水素の製造や貯蔵や輸送が安価且つ安全でなければかつて危険且つ高価な原子力がエネルギーを代替えの切り札に採用した愚を繰り返すことになる。

燃料電子自動車はガソリンエンジンが現在のテレビ受像機と同じ運命を辿り将来は日本ではコスト面で製造できなくなる前に自動車業界の延命策お一つなのだ。
匿名
2015/02/26 20:07
石炭の液化は何十年も前に頓挫し挫折したが石炭のガス化は細々と継続研究されている。

水素に耐性のある金属はハッキリ言って無い。
匿名
2015/02/26 20:21

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