エネルギー管理システムのイメージ
(出所:トヨタ自動車)
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純水素型燃料電池システムの外観
(出所:東芝)
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 トヨタ自動車は9月12日、愛知県豊田市の本社工場に太陽光発電と蓄電池、純水素型燃料電池コージェネレーション(熱電併給)システムを導入し、実証運転を開始したと発表した。同工場内に2016年8月に竣工したエネルギー管理棟に設置した。

 太陽光パネルは出力40kW、蓄電池の容量は10kWh、燃料電池は定格出力3.5kWとなる。太陽光発電は固定価格買取制度(FIT)を活用して売電せず、全量を自家消費し、余剰分を蓄電池に充電する。これらをエネルギー管理システム(EMS)で最適制御する。

 EMSによって、エネルギー管理棟のエネルギー需要を予測しつつ、需給制御を行う。燃料電池からの電力供給をベースとし、発電量の変動する太陽光発電と蓄電池を組み合わせることで、CO2排出の最少化を目指した運用を実証する。

 蓄電池は、「プリウス」に搭載していた使用済みのニッケル水素電池を再使用した。燃料電池システムは、東芝が小規模オフィス向けに開発したもので、商用として運用を開始した初の事例となる。水素をそのまま燃料とするため、その場ではCO2を発生せずに発電できるほか、短時間で稼働できる。発電電力とその過程で生成される温水は、エネルギー管理棟に供給され、空調などに使われる。

 水素は、外部から購入する。そのため、「水素製造時にCO2を排出しているかどうかは、購入先に依存する。将来的に、太陽光などの再生可能エネルギーを使って水を電気分解して製造することも検討課題になっている」(トヨタ自動車・広報部)という。

 トヨタ自動車は、2015年に「工場CO2ゼロチャレンジ」を公表し、工場から排出するCO2をゼロにする取り組みを進めている。今回、新たに建設したエネルギー管理棟では、省エネ対策と再生可能エネルギー、水素システムにより、CO2排出量ゼロを目指す。

 東芝は、燃料電池システムの供給に加え、設備の運転段階にも参加し、実運用に基づいた電気と熱のエネルギー需要の予測と最適運用の技術開発を担当する。