試験用バイオ燃料電池発電試験装置の概要
(出所:九州大学)
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AGHD製の不純物除去装置の概要
(出所:九州大学)
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ビール工場排水を利用した燃料電池の発電モデル
(出所:九州大学)
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 九州大学は5月15日、アサヒグループホールディングス(AGHD)とビール工場の製造工程で生成される多量のバイオメタンガスを利用した固体酸化物型燃料電池(SOFC)を共同開発し、長時間連続発電に成功したと発表した。

 SOFCはエネルギー変換効率の高い発電手段とされるが、現在稼働するほとんどのSOFCは化石燃料由来の水素または都市ガスを利用しているため、CO2排出量削減効果は限定的だった。両者は、2016年度から工場廃水処理から得られるバイオガスを用いてSOFCで発電する共同研究を開始した。

 SOFCにバイオガスを利用する場合、ガス中に含まれる不純物が発電を阻害するため、安定的な電力を得るには不純物を取り除く必要がある。両者が共同開発したバイオ燃料電池発電装置は、AGHDの開発した不純物除去装置を使用して製造した精製バイオガスを、多様な燃料を使用できる三菱日立パワーシステムズ製のSOFC 3セル(発電素子)に供給する。

 実験では、現在までに2000時間を超えて順調に稼働を続けており、発電を阻害する不純物の影響も確認されていないという。今回の実証技術を確立できれば、ビール工場に限らず幅広い食品工場のほか、嫌気性排水処理設備を導入する多くの工場・施設でも排水由来のバイオガスから発電できるとしている。

 今後は、精製バイオガスによる季節変動などの影響を評価するため、最長1万時間の長期連続発電試験を実施する。今回の研究成果は、5月17日に開催される「第25回 燃料電池シンポジウム」で発表する。