燃料電池技術とその応用

化学力発電装置・移動体エネルギー源としての燃料電池の基礎・最新開発動向と応用例

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第8章 燃料電池の応用

第1節 電気事業における燃料電池発電技術

<上之薗 博>

1.電気事業からみた燃料電池の特質
2.研究開発状況
2.1 リン酸型燃料電池(PAFC)
2.2 溶融炭酸塩型燃料電池(MCFC)
2.3 1,000kW級パイロットプラントの開発
2.4 固体電解質型燃料電池(SOFC)
3.燃料電池導入の現状
4.溶融炭酸塩型燃料電池実用化への道
4.1 電池技術の擁立
4.2 高積層スタック技術の確立
4.3 実用化システムの概念設計
第2節 ガス事業における燃料電池発電技術

<中西 洋一/井出 良一>

1.ガス事業での開発経緯
1.1 ガス事業における開発概要
1.2 米国製リン酸型燃料電池の開発
1.3 国産リン酸型燃料電池の開発
1.4 フィールドテストによる技術実証
2.オンサイト用燃料電池の市場と用途開発
2.1 コージェネレーションシステム
2.2 燃料電池特有の用途開発
2.3 ガス事業以外での用途開発
3.ガス事業における今後の展望
第3節 宇宙開発における燃料電池発電技術

<桑島 三郎>

1.宇宙開発の動向
1.1 月探査競争
1.2 月探査競争以降
1.3 シャトルとミール
1.4 宇宙ステーション
2.宇宙用燃料電池の飛行実績
2.1 ジェミニ燃料電池
2.2 アポロ燃料電池
2.3 シャトル燃料電池
2.4 燃料・酸化剤の貯蔵
3.今後の展開
第4節 ポータブル型機器の電源としての燃料電池

<橋本 登>

1.はじめに
2.小型機器用電源
3.小型発電機用燃料電池
4.小型燃料電池発電機用燃料
5.改質技術
6.小型燃料電池発電機の開発状況
7.小型燃料電池発電機開発上の課題
8.今後の展開
第5節 家庭用電源システムとしての燃料電池

<三宅 泰夫>

1.はじめに
2.家庭用電源システムとしての燃料電池の形態
2.1 家庭用電源システムとしての燃料電池に求められる要件
1) 総合エネルギー効率が高いこと
2) 燃料の入手が容易なこと
3) 運転保守の容易なこと
4) 設置の容易なこと
2.2 家庭用電源システムとしての燃料電池の種類
2.3 家庭用電源システムの適用概念
2.4 家庭用電源システムとしての燃料電池の経済的評価
3.家庭用電源システムとしての燃料電池の開発動向
3.1 日本における家庭用電源システムとしての燃料電池の開発状況
3.1.1 ニューサンシャイン計画におけるPEFCの開発状況
3.1.2 ガス協会における家庭用電源システム開発計画
3.1.3 日本におけるその他機関による家庭用電源の開発状況
3.2 海外における家庭用電源システムとしての燃料電池の開発状況
3.2.1 Analytic Power 社 3.2.4 Siemens社
3.2.2 Plug Power 社 3.2.5 Sulzer社
3.2.3 Northwest Power Systems 社
4.家庭用電源システムとしての燃料電池の技術課題および対応策
4.1 燃料電池本体の課題および対応策
4.2 燃料改質装置における課題および対応策
第6節 電気自動車のエネルギー源としての燃料電池

<光田 憲朗>

1.FCEV用燃料電池の開発の歴史
2.燃料の選択
3.メタノールの改質
4.その他の燃料の改質
5.FCEV用PEFCスタック
6.PEFCセパレータ
7.PEFCの電極・膜接合体
8.PEFCの電流電圧特性
9.PEFCセル特性の動作温度依存性
10.PEFCセル特性の動作圧力依存性
11.PEFCのセル寿命
12.PEFCセルの化合物被毒
13.発電システムと発電効率
14.ダイレクト型PEFC
15.今後の課題
第7節 電気自動車のエネルギー源として必要とする燃料電池

<清水 浩>

1.電気自動車を取りまく問題と、燃料電池の必要性
2.燃料電池搭載電気自動車の基本的構造
3.電気自動車用の燃料電池に求められるもの
4.燃料電池搭載電気自動車の開発状況