User:Shinkansen Fan/Ene-Farm

エネファーム（ENE・FARM） とは、家庭用燃料電池コージェネレーションシステムの愛称である. 2008年6月25日に燃料電池実用化推進協議会 (FCCJ) が家庭用燃料電池の認知向上を推進する取り組みとして統一名称を決定した.

都市ガス・LPガス・灯油などから、改質器を用いて燃料となる水素を取り出し、空気中の酸素と反応させて発電するシステムで、発電時の排熱を給湯に利用する. なお、発電の際には水素を用いるため二酸化炭素が発生しないが、改質で水素を取り出す過程で二酸化炭素が排出される.

出力は発電出力750 - 1000W程度、排熱出力1000 - 1300W程度. おもに固体高分子形燃料電池 (PEFC) が使用される.

Advantages and Disadvantages

 * メリット
 * 発電で発生した排熱を直接有効利用できるため、排熱を利用しないタイプの火力発電と比べて発電時のエネルギー利用効率が高い
 * 自宅で発電するため、送電ロスがほぼない
 * ガス会社によっては、専用料金メニューを用意しておりガス料金の割引を受けられる.
 * 給湯時の発電により家庭で使用する4 - 6割程度の電力量をまかなえるため、電気料金が安くなる
 * 補助熱源機を組み合わせて使用するため、湯切れの心配がない
 * デメリット
 * 水蒸気改質などによる全体のエネルギー効率では火力発電に劣る
 * 発電時の排熱で貯湯タンク内のお湯を温めるシステムであるため、貯湯タンク設置スペースが必要
 * ガス給湯器やエコウィルと比べると初期費用が高い. 1機あたり300万円前後（前者の2つは100万円以下）
 * 貯湯タンクのお湯が沸ききると発電を止める仕組みのため、発電量がお湯の使用量に左右される. 給湯能力が高すぎるため家庭用としては過剰性能である.
 * 停電時には発電できない

Mechanism
エネファームは大きく分けて下記のような6つの装置から構成される ：
 * 改質器
 * 燃料（都市ガス・LPガス・灯油など）を水蒸気改質し、水素ガスを得る（同時に熱も発生する）


 * 固体高分子形燃料電池スタック
 * 改質器からの水素と空気中の酸素を反応させ、直流電力を発生させる（同時に熱も発生する）


 * インバータ
 * 直流から交流への変換、系統連系に関する諸機能を司る


 * 熱回収装置
 * 改質器と燃料電池スタックから熱を回収し、温水を作る


 * 貯湯槽
 * 温水を貯めておく


 * バックアップ熱源
 * 貯湯槽の温水が不足になった場合に温水を供給する

これにより、電力と熱の両方を得る. 燃料の持つエネルギーの70 - 80%を利用可能とされる.

Cost and future prospects
2009年1月発表の機器価格は約350万円であり、140万円の補助金を差し引いて建て主の負担は200万円強となる. 使用できる期間は約8年と見られている. 毎年の点検・修理により最大20年間使用可能だがその度に費用もかかり、現時点での建て主の負担は大きいとされる. その一方、東京ガスなどは8年後には機器価格を100万円以下にまで引き下げる計画を示しており、将来のコストパフォーマンスの向上が期待されている.

Spread

 * 2008年にモニター試験が行われた. この際はライフエル (lifuel) と呼ばれた.
 * 2009年よりエネファームの名称にて販売が開始された . 住宅メーカーなどで太陽光発電などとセットで採用される例もみられる . 民生用燃料電池導入支援補助金制度が開始される予定であり、燃料電池普及促進協会により2009年5月22日からの受付開始が予定されている . 制度開始時の補助金額は上限140万円であるが、年々減少方向にある.
 * 2009年5月25日に荏原製作所が燃料電池事業から撤退と同時にカナダのバラード・パワー・システムズとの合弁会社「荏原バラード」も解散となった. エネファームが本格的に始動してから初の事業撤退会社となった.

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