成果報告書詳細
管理番号20100000001952
タイトル平成17年度~平成21年度成果報告書 定置用燃料電池大規模実証研究事業 定置用燃料電池大規模実証研究事業費助成金助成事業実施状況報告書
公開日2011/6/7
報告書年度2005 - 2009
委託先名財団法人新エネルギー財団
プロジェクト番号P05013
部署名燃料電池・水素技術開発部
和文要約本事業「定置用燃料電池大規模実証研究事業」は、実際の家庭に数多くの家庭用PEFCシステムを設置し、実使用条件における運転データを取得することにより、商用化に必要な技術レベルの把握及び今後の開発課題の抽出を行うことによって、家庭用PEFCを市場導入していくための基盤を形成することを目的として平成17年度から実施してきた。
設置に対する助成対象となった家庭用PEFCシステムの台数は、平成17年度480台、平成18年度777台、平成19年度は930台、平成20年度1,120台であり、累計の設置台数は3,307台であった。
平成21年度末で5年間の事業を終了したが、この間、システムを設置し実証運転を行った実施者からの実運転データのフィードバックやシステムメーカーの改良改善努力により、性能においても耐久性・信頼性においても着実に向上してきた。
本大規模実証事業の実績と成果を以下にまとめてみることにする。
(1)豊富な運転実績の蓄積:累積3,307台の2009年12月末時点での累積発電時間は2,531万時間、累積発電量は1,808万時間に達した。この間、人的及び物的な事故の発生は皆無であり、商品化に求められるシステムの安全性について実証できた。
(2)社会的有用性の実証:一般的な規模の家庭(戸建住宅)に1kW級のPEFCシステムを設置することで、年間12,230MJ(18リットルの灯油缶に換算すると18.5缶分)の省エネ効果と年間1,330kg(森林面積で2,460m3相当)のCO2排出を削減できることが実証され、省エネルギーやCO2削減の推進に対して極めて有効な機器であることが実証された。
(3)機器性能と運転性能の向上:運転性能が年度ごとに改善され、機器発電効率は平成17年度の29.4%から平成21年度の31.5%まで4年間で2.1ポイント増加した。また、一次エネルギー削減率、CO2削減率も顕著に性能が向上した。
(4)信頼性・耐久性の向上:トラブル(予定外停止)の発生頻度も年度を経るに従い低減してきた。
(5)システム価格の低減:システムの提供価格は、平成17年度から平成20年度までに約57%低減された。
このような大規模実証事業の実績と成果を元に、家庭用PEFCシステムは平成21年度5月から「エネファーム」の統一名称で一般販売が開始された。この点で本大規模実証事業がまさしく、その目的を達成することができたと評価してよいと思われる。
なお、商品販売を開始した家庭用PEFCシステムの価格はまだ高く、民生用燃料電池導入支援補助金を受けても一般の購入者の負担は大きい。今後、家庭用PEFCシステムを広く市場に普及させていくために、更なるコストダウンの取組みを期待したい。
英文要約The Stationary Fuel Cell Large-Scale Demonstration Project is a 5-years project since FY2005, and FY2009 was the
final year of the project. In this project, 1kW class PEFC(Polymer Electrolyte Fuel Cell)s were installed at individual
houses in large number, and the operational data under actual usage conditions were collected in order to clarify the
problems to be solved for the commercialization of residential PEFC system.
New Energy Foundation subsidized energy suppliers such as gas companies or oil companies who install and operate the PEFC systems at individual houses.
Accumulated 3,307 residential PEFC systems were installed within the period.
Operation data of the PEFC systems installed at individual houses were gathered to be analyzed in the viewpoints
described below. Analyzed results were reported to the evaluation committee, the performance evaluation task force and the meeting of energy suppliers and feed backed for the refinements of the PEFC systems.
R&D results described below were obtained through the evaluation of operation data and the information exchange &
consideration between energy suppliers & manufacturers.
(1) Plenty of the verification results were accumulated.
In this research, 3,307 units in all had achieved 25 million hours of
accumulated operation time and 18 million of accumulated electric energy as of 2009.12. During this period, there were
no serious accidents, so the safety of the system requested from commercialization was able to be proven.
(2) Proof of social utility
It is proved that 12,230MJ of energy per year (corresponded 333L of kerosene) and 1,330kg-CO2 (corresponded 2,460m2 of forest) can be saved if 1kW-PEFC system is installed in the standard house. These systems are shown to be effective in order to save energy and CO2 emissions.
(3) Performances advanced
The generating efficiency has been increased from 29.4% to 31.5% for 4 years, the rates of reduction of energy and CO2 emissions too.
(4) Durability and reliability advanced
The emergency stop has been reduced year by year.
(5) Cost reduction
The cost of this system has been reduced 57% of the cost of FY 2005 models.
NEF uploads the articles about the outline of this project and the result of data evaluation on the NEF internet
homepage ( http://happyfc.nef.or.jp/) to introduce them to the public.
Residential PEFC system has started the market selling from May 2009 for commercial launch as the world herald with
the uniformed trade name “ENE・FARM”, on the basis of the successful results in this demonstration project.
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