自然エネルギを利用した固体酸化物形燃料電池システムの提案
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概要
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In the recent years, the amount of energy consumed by people around the world increases due to the realization of comfortable life. Now, most of consumed energy is originated from fossil fuels. It is necessary for a sustainable society to advance the use of non-fossil fuels because resources of fossil fuels are limited. A photovoltaic power generation (PV) is being promoted widely in a residential area in Japan. PV is an electric generator which uses renewable energy and exhausts no poisonous emissions. However, a PV output is not synchronized with electricity demand because an electric power generation of PV depends on quantity of solar radiation. Thus, a PV power supply is insufficient for the residential needs when solar radiation is at low level. On the other hand, there are the case that a PV power generation exceeds a demand. In this study, we propose a PV and Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) combined system (PV-SOFC system) which is applied to a residence. By the way, SOFC is a kind of fuel cells, and has high energy efficiency. A PV-SOFC system uses "surplus power", which comes from a gap between PV output and electricity demand, to produce hydrogen with an electrolyzer and storages the hydrogen in a storage tank. The SOFC utilize a mixture gas fuel, which is made of the stored hydrogen and city gas, to generate power and hot-water as needed. Surplus power from a PV is able to be stored at the consumption area. Additionally, the system can improve the energy independence of a house because the SOFC supply power and hot-water with hydrogen produced by renewable energy. In this paper, we purpose that the energy reduction by introducing a PV-SOFC system to a residence is simulated. As a result, the primary energy consumption in the PV-SOFC system is reduced by 53.8 %.
- 2013-10-00
著者
-
松村 恵理子
Power Train Engineering Div.2 Toyota Motor Corporation
-
千田 二郎
同志社大学工学部 噴霧・燃焼工学研究室
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千田 二郎
Department of Energy and Mechanical Engineering, Doshisha University
-
中村 彰太
Department of Energy and Mechanical Engineering, Doshisha University
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清水 宏俊
Department of Energy and Mechanical Engineering, Doshisha University
-
ラマス ホルヘ
Department of Energy and Mechanical Engineering, Doshisha University
-
松村 恵理子
Department of Energy and Mechanical Engineering, Doshisha University
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