燃料電池ワールド (2003/03/26 12:10)

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□燃料電池ワールド
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■Vol.086 2003/03/26発行

                   ◆燃料電池NPO法人PEMーDREAM

                        ◇http://www.pem-dream.com/

■お知らせ
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☆お詫びと訂正

 先週の「ネパールの留学生」は、「モンゴルの留学生」でした。早とちりでご迷惑をおかけしました。お詫びして訂正します。

☆「遊んで作る燃料電池100円実験キット」と材料提供(再掲)

 日本中、どこでも誰でも、手軽に、安全に、安上がりに燃料電池の原理を実験できる「遊んで作る燃料電池100円実験キット」。このキットの材料と製作ストーリーを書いた資料をメールで無料で差し上げています。ご希望の方は、
info@pem-dream.com までお申し込み下さい。

 また、すでに資料を請求された方から、材料として使うLEDと電線が入手しにくいので対応できないかとの相談がありました。そこで、私たちが常備している中から、希望する方に提供することにしました。

 内容は、LED3個と電線20cmくらいを2本です。ご希望の方は、切手200円分(郵送料含む)を事務局までお送り下さい。折り返し郵送します。
・宛先 〒105−0004 東京都港区新橋4ー28ー3 新正堂ビル2階
    燃料電池NPO法人PEM−DREAM

■PEMーDREAM EVENT
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☆3月の燃料電池市民講座(再掲)
「カナダ燃料電池業界視察報告」
ゲスト=坂本一郎氏(PEM−DREAM事務局長)

 無謀と見られている観もあったカナダ燃料電池業界視察旅行も無事終わった。10名が参加し、5カ所の団体・企業を訪問してきた。お仕着せの視察ではなく、皆で質問しようと打ち合わせて臨んだ。普通は訪問時間が2時間くらいだと聞いていたが、どこでも超過してしまった。PEM−DREAMニュースの報告は、まださわりでしかない。カナダの燃料電池事情の一端を、訪問先で受けたブリーフィングをもとに報告する。
○日 時 4月5日(土)午後2時から
○場 所 株式会社守谷商会(東京駅八重洲口から3分、地図をお送りします)
○参加費 会員は無料。非会員は2000円。
○申し込み方法 メールまたはFAXにて、「3月の燃料電池市民講座」と明記の上、氏名、連絡先、電話番号をご記入の上、お送り下さい。
 メール info@pem-dream.com 

■燃料電池GOODS
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☆グッズ第3弾 『水素経済革命』(山本寛著、新泉社)〔再掲)

 昨年9月の燃料電池市民講座で「燃料電池と水素エネルギー」のお話をしていただいた山本寛氏が、標題の新しい著作を出版されました。世界はなぜ「水素経済」を目指し始めたのか、現在その状況はどうなっているのか、日本にとってどういう意味があるのか等々、最新の情報に基づいて全体像が分かりやすく書かれています。

 定価1400円(税、送料別)のところ、NPO特別価格として税、送料込みで1500円(PEM−DREAM会員は1割引))で提供します。ご注文はメールinfo@pem-dream.com で、郵送先と冊数をお書きの上お申し込みください。

☆「燃料電池+ミニカー」組み立てセットの普及が加速〔再掲)

 資源エネルギー庁がエネルギー教育用教材キットに取り上げてから、この注文が増えました。基本部品の3セルPEM型燃料電池と水素ガス缶、LEDに、スケルトンのミニカーがセットです。

 自分で組み立てた燃料電池をミニカーにセットして、水素を供給して走らせることができます。直線で20メートルくらい走ります。燃料電池単独でも使えます。楽しみをプラスした燃料電池セットは、NPO特別価格15000円(税、送料込み。PEM−DREAM会員は1割引))です。
 ご注文はメール info@pem-dream.com でどうぞ。また、写真は
http://www.pem-dream.com/kit.html でご覧ください。
※激走―そして激突!? 燃料電池ミニカーの23秒ビデオ 鳥取県の信原一郎さんが、ミニカーの激走ぶりをビデオで撮影してくださいました。チョロQのようなユーモラスな走りっ振りに大笑い。どうぞ、ご覧ください。(データが少し重いです)
http://www.pem-dream.com/move.html

☆「ソーラー+燃料電池」学習キットも高校を中心に広がる〔再掲)

 太陽光発電、水素の製造、燃料電池について、中学から高校生程度の物理と化学の基礎知識を学びながら実験を進めるこのキットは、高校の先生からの問い合わせが増えています。特に関心を持たれているのが、再生可能な循環型エネルギーの仕組みが分かりやすいことで、環境教育のテーマになっているようです。

 株式会社のもとが Thames&Kosmos から輸入している燃料電池学習キットは、100頁の英文テキストと和訳テキストで、30種類の実験のやり方とテーマの内容について詳しく解説しています。販売価格24000円(税、送料別)のところ、NPO特別価格23000円(税、送料込み。PEM−DREAM会員は1割引)で提供します。
 ご注文はメール info@pem-dream.com でどうぞ。また、写真は
http://www.pem-dream.com/kit02.html でご覧ください。

■PEMーDREAM NEWS
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☆大潟村の燃料電池カーレース(第3報)「みんなでキャンプ、応援ツアー募集」

 このニュースを送り出してから早速、カンパや精神的な応援メールをいただいている。具体的に車づくりを支援してくださる方もいらっしゃって、だんだん盛り上がってきた。その分事務局は忙しくなったわけだが、楽しんでやっているから苦にならない。苦い気持ちになるのはキャッシュフローのことで、これをどううまく回すか・・・何とかしてしまおう。岩村高校チームに続くのは、東京の2輪チームだ。

 さて、気が早いかもしれないが、燃料電池カーはできていなくても当日の実行スケジュールは作らなくてはならない。今回は現地での応援団募集のお知らせである。

 5月2日の朝、東京と名古屋から秋田県大潟村に向けて出発する。夕方、大潟村ソーラースポーツライン・ゲート脇の駐車場・キャンプ場に到着してキャンプを張る。3日が車検と公式練習、4日が本戦だ。5日朝に帰途につく。移動の方法、共同の装備と個人の装備など、細かいことはこれから詰めて金額をはじくことになる。極力お金はかけないでやろうと思うので、連休でどこかに行って使うよりは安上がりになることは請け負える。

 現地は草地で、排水溝、水道、簡易トイレがある。季節的に夜は少し寒いだろうが、焚き火を囲んで燃料電池談義に花を咲かすのもいいかもしれない。もちろん、暖まるもの付きであるが。寝袋にくるまって眠る。食事は自炊をしようと思う。そして、何が起こるかわかないカーレースだ。

 そのような「大潟村燃料電池カーレース応援ツアー」の参加者を募集します。準備の都合上、締切は4月中旬にしますが、ご希望の方は早めにメール
info@pem-dream.com でお知らせください。

○『2003ワールド・エコノ・ムーブ』公式ホームページは、
http://www2.ogata.or.jp/wem/index.htm

○応援団を募集しています。
・精神的応援団 激励、ご意見、質問、提案など、何でも結構です。わいわいと楽しくやろうと思っています。メールでご連絡ください。info@pem-dream.com
・物質的応援団 PEMーDREAMは、3チームの出場に関わっています。残りのチームは、来週からだんだんと姿を現します。それらのチームの燃料電池のリース、水素吸蔵合金ボンベの購入、燃料電池カーの製作、大潟村への移動、宿泊などで、最低50万円くらいは必要になると思われます。自己資金も準備しますが、不足気味ですので、皆さんから資金カンパを募ります。1000円単位で何口でも、PEM−DREAMの郵便振替口座の備考欄に「カーレース」と書いて、送金してください。メッセージも歓迎です。会計報告はメルマガ上で行います。
  口座番号 0190−9−548568
  加入者名 ペム・ドリーム

■WEB LINK NEWS
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☆大潟村で相次いで世界初の燃料電池カートレース(季刊「ソーラーシステム」沼崎英夫)

 世界初となる燃料電池カートレースが5月3日、4日に「ワールド・エコノムーブ」(WEM)と、8月1日から3日まで「ワールド・ソーラーカー・ラリー・イン・アキタ」(WSR)、「全日本学生ソーラーカーチャンピオンシップ](JISC)で相次いで行われる。

 WEMは電動車両のエコノミーランで、一方のWSR/JISCはソーラーカーレースで、毎年秋田県南秋田郡大潟村のソーラースポーツラインで行われている。

 WEMは、主催者が支給するイコールコンディションのバッテリーで制限時間内に走った距離を競うもので(マイレージレース)、秋田の場合は12Vー3A(10時間放電率)の古河電池製鉛バッテリー4個から得られる電気エネルギーを極力使って、往復約6kmのコースで制限時間2時間で走行距離を伸ばす競技である。競技開始前の充電は自由であるから、多くのチームはバッテリーを湯煎にかけて加温して、満充電以上の充電を行うのが通例である。

 一方のソーラーカーレースは、往復約31kmのコースを3日間合計27時間以内の周回数を競うレースで、駆動エネルギーは太陽光発電のみで、搭載できる太陽電池面積とバッテリー重量は制限がある。

 今年はこの2つのレースに燃料電池部門を新設するもので、WEMについては燃料電池部門のレギュレーションが公表され、すでにエントリーを締め切った。搭載する燃料電池は自由であるが、水素の使用量は主催者から支給される水素吸蔵合金(MH)ボンベによって規定される。

 現在の法規制と技術では、小型・計量の高圧水素ボンベをカートに積載することがむずかしく、大気圧で水素を貯蔵できるMHを使うことにした。貯蔵量、単位時間の流量では高圧水素方式に劣るが、少量のエネルギーを小出しにして低速走行で走行距離を競うエコランには十分と判断した。すでにMHを搭載して児童が搭乗できる玩具が市販され、そのボンベを利用できる、などによる。

 競技車両の寸法は、全長3.0m×全幅1.2m×全高1.6m以内で、ブレーキ性能の要求がある。ドライバーの体重は70kgで、不足分はバラストを搭載する。燃料電池搭載車両は、水素ガスの滞留を防止するために構造上の規定がある。

 公式練習および競技中は、支給された水素ボンベ以外のエネルギー源を使用することはできない。搭載方法は特に規定しないが、安全上の配慮が求められ、ボンベと燃料電池の接続部分は指定されたものを使用することが明記されている。

 これについて1月26日に東京で行われた講習会では、主催者から支給する水素ボンベは大同メタル工業製であることが公表されるとともに、同社のボンベと接続可能なカプラーの使用が義務づけられた。国際規格でカプラーの仕様が決まっているが、接続を確実にするためにボンベと一体としてメーカー純正品の使用を決めたものである。

○水素吸蔵合金の特性

 水素ボンベは水素吸蔵合金(MH)を内蔵した金属容器で、寸法はφ50×200mm(バルブを含む全長)で、60ノーマルリットル(NL)の内容量である。大同メタル工業(株)がWEM用に今年発売した燃料電池「HFCー1250」向けのボンベである。

 「HFCー1250」は固体高分子型のパッシブ・タイプで、構造がシンプル、非制御・自然反応型で、補機類を必要としないので携帯性にすぐれ、無騒音・無振動、反応により生成された水は反応熱によって蒸発する。空気を補給するファンを装備することにより発電効率が上がる。75×55×110mm(ファン、ナットなどの突起部を除く)、DC12V、5〜5.3A(約60W相当)、膜有効面積29.3cm、水素消費量は約700ml/分(60W発電時)、スタックの上下左右に設置したDC10V、1Wの送風ファン10個を駆動しても約50Wの電力を取り出せるという。重量約1kg。

 MHは水素の吸蔵時に発熱し、放出時に吸熱する特性がある。放出が続くとボンベが冷却し、放出量が低下する。レギュレーションでは安全上、水素ボンベの加温は禁止されていたが、加温しないと水素吸蔵合金は水素を出さないので、加温が認められた。スタート前の湯煎はよい、直火はダメということになる。運転中、ドライバーがボンベに連続して触れると、冷熱で機能障害を起こす恐れがあることがソーラースポーツランドのテストで分かった。

 一方、燃料電池は反応熱を発生する。この熱の間接利用はレギュレーションで認められており、水素の放出に利用する工夫が見られるかもしれない。作動中の燃料電池に人体が直接触れると、反応熱で低温火傷の恐れがある。レギュレーションでは、「水素ボンベおよび燃料電池は、安全かつ確実に固定され、ドライバーの体に触れない構造であること」と明記されている。

○ピットでボンベ交換

 WEMの公式サイト(ホームページ)では、上記の水素ボンベが1本支給される、と述べられていたが、今回の講習会で大同メタル工業・商品企画室の高木武久氏が、「燃料電池と水素吸蔵合金の概要と取扱い方」について、同社のMHボンベによる発電試験の結果を提示した。

 それによると、室温15〜20℃、湿度40〜50%で、水素消費量を一定にするために、電流値を4アンペアに固定して行った。

 ボンベ1本使用時の水素供給圧力は、立ち上がりが0.070メガパスカル(MPa)で、約10分後に0.080MPaに上昇したが、以後急速に低下し、約25分で0.020MPaになって終了した。この間、発電電力は60Wから48Wに下がった。

 30℃の湯煎にかけた後で始めた試験では、立ち上がりが0.070MPaで、約30分後の0.086MPaに上昇したが、約40分後に0.015MPaになって終了した。この間、発電電力は52Wから約7分後に48Wに下がった後、約20分後に52Wに上がり、以後、緩やかに下降して約40分後に43Wで終了した。

 これに対して、並列接続でボンベ2本を使った場合は、立ち上がりが0.070MPaで、約10分後に0.080MPaに上昇し、以後ほとんど変化せず、115分後に最大出力の0.085MPaに達し、130分後に0.042MPaに急落して終了した。

 2時間の競技時間でボンベを有効に使いきるWEMで、約60Wの燃料電池を使う車にはボンベ1本は苦しい。使用前に湯煎をかければ持続時間と発電電力の増加に若干の効果があるが、2時間使用にはほど遠いことが分かった。

 ボンベ2本を使えば、湯煎(予熱)なしで2時間の持続が確認され、3段階の湯煎温度(±2℃)で発電特性の比較を行った。試験の室温は18〜20℃、湿度40〜50%、電流値は4Aに固定、ボンベは2本使用。

 20℃湯煎時の水素供給圧力は約70分後に下がり始め、約100分で0.030MPaを切った。その間、発電電力は50.8Wから40.6Wに緩やかに下降した。25℃、30℃の湯煎の場合は、水素供給圧力、発電電力ともに立ち上がりから130分後までほとんど変動がなく、0.080MPa、50W前後で推移し、出力面では2時間のWEMに十分対応できることが分かった。

 このような結果を受けて、協議前の主催者による水素ボンベの提供は2本となり、競技途中でのピットインでの交換を行うチームが多いと見られる。

 性能特性上、PEM型の燃料電池と電気二重層コンデンサ(EDLC,スーパーキャパシター)の相性がよいことが知られており、エネルギーバッファとしてEDLCと組み合わせた出場車も登場しそうだ。

○WSR、JISCも燃料電池車部門新設へ

 昨年から国内ではWEMの統一名称でシリーズ戦が開催されており、大会後との配点の年間得点でWEMグランプリが決まる。03WEMGPシリーズは、第1戦大阪、第2戦大潟村、第3戦筑波、第4戦菅生、第5戦豊田、第6戦白浜、が決まっている。制限時間やバッテリーの容量は、コースの特殊性(大潟村では平坦で折り返し以外はほぼ直線の往復約6kmのコース)もっこうりょして若干の相違がある。

 8月のWSR/JISCも燃料電池カテゴリーを設けることを公表しているが、レギュレーションは未定である。2時間の間、速度の上下のない走りで燃料消費を押さえ、経済運転で距離稼ぎをするエコランというシンプルな条件下で規則が作りやすいWEMに対して、3日間にわたる耐久レースであるWSR/JISCの燃料電池部門はレギュレーションづくりが難しい。

 現時点では水素ガスの供給上の問題もあるし、運営側も参加側も未体験である。この両面から、1日9時間の競技時間を、燃料電池車では少なくすることも検討されているようだ。

 ソーラーカーでは、エネルギー源である太陽電池を車体に貼る投影面積とバッテリーの容積(種類別の重量)に制限を設けているが、燃料電池車では燃料電池の水素ガスの使用量で制限を設けることになるだろう。
燃料電池車の車格は、全長4m×全幅1.5m×全高1.6mのISF4000にするようだ。この車格では出力300Wクラスでレースが可能という。

 大同メタル工業では、60Wの「HFCー1250」の上の80Wクラスを市販する。売りきりのほかレンタルもあり、月額2万円程度であれば、4個搭載するとしても8万円でレースに出場できることになる。WEM用よりも一回り大きい水素ボンベ(MHカートリッジ)は岩谷産業が準備中という。

 なお、PEM−DREAMのカナダ視察旅行中、バイシクル、スクーター、カートに特化したMHの開発を進めているカナダのパルキャン・フュエルセルズ社の広報担当ダニエル・ギャラガー氏の話では、アメリカのさる俳優が燃料電池自転車で大陸横断を計画しているが、燃料電池車レースはまだ聞いたことがない、とのことで、秋田・大潟村は世界初のレースとなろう。

■WEB LINK NEWS
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03/03/20 <自動車業界>技術職中心に採用増へ 大手3社来春計画(毎日新聞)

 自動車大手3社の来春の採用計画が20日、出そろった。3社とも業績の拡大と、燃料電池車など環境対応技術の開発競争が激しくなっているため、技術職を中心に今春より採用数を増やす考えだ。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030321-00000036-mai-bus_all

03/03/21 【リリース・電気機器】東芝、ホームロボットのコンセプトモデルを試作(日刊工業新聞)

 また、主電源用バッテリの充電を行なう補助電源としてダイレクトメタノール型燃料電池を搭載したモデルも参考展示します。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030321-00000204-nkn-ind

03/03/22 ロボットや車動いた 左京 親子で発電機を手作り(京都新聞)

 ものづくりの楽しさを学ぶ親子教室「科学を体験!おもしろサイエンス」が21日、京都市左京区の近畿地方発明センターで開かれた。参加した小学生たちは手回し式の発電機を作り、身近な物を利用する燃料電池の実験にもチャレンジした。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030322-00000030-kyt-kin

03/03/22 トヨタ、03年度採用5.9%増(中日新聞)

 採用者数の増加は二年ぶりで、燃料電池車など環境技術競争に対応するため、大学卒の採用増が目立つ。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030322-00000015-cnc-l23

03/03/23 アジアの環境と交通を協議 環境相、電池車で干潟視察(共同通信)

 鈴木俊一環境相は会議に先立ち、湿地を保護するラムサール条約に登録された藤前干潟(名古屋市港区)を初めて視察。公用車の燃料電池車で現地入りし、双眼鏡を手に「大都市に、これほど自然豊かな湿地があるとは。時々刻々と変化するさまがとても素晴らしい」と感嘆した様子だった。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030323-00000112-kyodo-soci

03/03/26 水素生成の効率アップ 新型セラミックス開発(河北新報)

 東北大大学院工学研究科の高村仁・助教授らの研究グループは25日までに、従来よりも酸素の透過性に優れ、効率的に水素を生成できる新しい「酸素透過性セラミックス」を開発した。水素と酸素の化学反応で電気を生み出し、クリーンエネルギーとして注目される家庭用燃料電池への応用が期待される。
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20030326-00000001-khk-toh

■海外ニュース(3月ー2)
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<定置型電源>
●ミシュランの工場がフュエルセル・エナジーとMTUの燃料電池を稼働

 フュエルセル・エナジー社(FCE)は、ダイムラークライスラー社の子会社でヨーロッパにおけるパートナーの MTU・CFC・ソリューション社が建設した「ダイレクト・フュエルセル」(DFC)発電所が、ドイツ・カールスルーエにあるミシュラン・タイヤ工場で稼働を始めたと発表した。この発電所は、工場のタイヤ加硫用に電気と蒸気を供給する。FCEによって製造された発電所用の燃料電池は、ホット・モジュールとして知られるこれらの発電所に編入すべくMTUに出荷された。
http://www.fce.com/#

●CAが系統連携にFCEのDFCを認定

 フュエルセル・エナジー社(FCE)はカリフォルニア州エネルギー委員会(CEC)から、「DFC300A ダイレクト・フュエルセル」(DFC)発電所がカリフォルニア州の規格「ルール21」のもとで電力系統への連携に認定された通知を受け取った。FCEによれば、その規格は、燃料電池のような分散型電源との相互接続、操作と計測の要件について仕様を定めたCECとカリフォルニアの3大電力会社と協働的作業である。

<ポータブル・バックアップ電源>
●東芝インターナショナルとプラグパワーが

 東芝インターナショナル株式会社(TIC)をプラグパワー社は、プレミアム電力市場における燃料電池製品の調査のために、共同マーケティング契約を結んだ。この契約は、TICの無停電電源システムとプラグパワー社の燃料電池技術を結合した製品を定めている。両社はこの共同マーケティング契約が、今後の製品開発と商用化に結びつくことを期待している。
http://biz.yahoo.com/prnews/030219/nyw037_1.html

<燃料・改質器・貯蔵>
●スチュアートは最新の水素エネルギーステーションを発表

 スチュアート・エナジー社は、カナダのオンタリオ州ミシソーガの本社で、世界初の電解による水素エネルギーステーション(HES)を公表し、試運転を始めた。この開所式には、プロジェクト・パートナーであるフォード・モーター社やバラード・パワー・システムズ社の代表者とともに、スチュアート・エナジー社のアジアの合弁事業パートナー長江基建集団(長江インフラ)の幹部など、産業界や政府高官が出席した。
http://www.stuartenergy.com/news/press_releases/press_feb18.html

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■燃料電池ワールド
 □毎週水曜日発行
 □編集・発行:燃料電池NPO法人PEMーDREAM 

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