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極東極楽 ごくとうごくらく

豊饒なセカンドライフを求め大還暦までの旅日記

エネルギーと環境 ㊶

2024年10月23日 | 政策論




彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え(戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと)と兜(かぶ
と)を合体させて生まれたキャラクタ-。

【季語と短歌:10月23日】 

         秋深しと言いたいが異常なり   
                      高山 宇(赤鬼)

【今日の短歌研究】
   




⬛ 太陽光発電・蓄電池・発電機ハイブリッドシステムの送電網への脅威
【要点】
公共料金の構造がネットメータリングから離れるにつれて、グリッドの離
 脱へのますます経済的な道筋。
・米国の18ケースグリッド離脱の経済性と現実的な可能性を評価。
・:電力料金が高い一部で太陽光発電が豊富な場所は経済的である。

【要約】太陽光発コストは急速低下、最も安価な電力源となっている。送
受電業者が所有する太陽発電システムは、主にネットメータリングにより
市場支配している公共料金体系がネットメータリングから離脱が避けられ
れず負担増やグリッドアクセス制限により、太陽光発電業者は送電網離脱
が歩む。これの傾向は、グリッド送電コスト負担増と太陽光発電と蓄電池
の双方のコスト下落と相まって、送電業への離脱と用途の負のスパイラル
を顕在化する。グリッドの離脱の経済性と趨勢を予測評価に、この研究で
で全米国の18の事例研究し、太陽発電・蓄電電池・ディーゼル発電機シス
テムを使用し、さまざまな照射ゾーン間でのグリッドの離脱の収益性を評
価。その結果、電力料金が高い一部で太陽光発電が豊富な場所では、グリ
ッドの離脱が経済的に有利であることを示す。しかし、料金体系と政策は、
ソーラー業者がグリッドの欠陥ではなく、グリッドに留まることを奨励に
使用できるものの、オングリッド太陽発電システムを思いとどまらせる料
金体系を持つ電力会社は、グリッド離脱奨励を行う可能性が出てくる。消
費者がインフレ率が長期間にわたって高くなると感じている場合、経済ヘ
ッジとしてオフグリッド太陽光発電システム使用する可能性がある。全体
として、この研究の結果と経済的および技術的発展の明確な傾向は、規制
当局が太陽光発電・ディーゼル発電機・バッテリーシステムの大規模な経
済グリッド離脱を短期的に可能として、太陽光発電者がグリッド上にとど
まることを奨励するためのレート構造設計し、使用料の死のスパイラルを
防ぐ必要を示す。




掲載論文】 
Solar Energy Volume 282, 1 November 2024, 112910
The threat of economic grid defection in the U.S. with solar photovoltaic,
battery and generator hybrid systems


【完全循環水電解水素製造技術概論 ⑯】
海水淡水化方法・海水資源回収技術へ挑戦

⬛ AEM形水電解の装置や部材が続々、住友電工やAGCも参戦
2024/05/13 

ドイツ・ハノーバーで開催された「Hannover Messe 2024」の主要テーマは
「Energizing a Sustainable Industry(持続可能な産業を活性化する)」。約
4000社の出展のうち、多くが「Industry 4.0」、すなわち工場のオートメー
ション化やデジタル化を軸に出展した。その中でやや異色だったのが
「Hydrogen+Fuel Cells(水素と燃料電池)」をテーマとした出展だ。Hannover
Messeでは30年近くも続いているテーマだが、今回は、「Hydrogen+Fuel
Cells EUROPE」というコミュニティーに所属する企業だけで300社超。

こでPEM(Proton Exchange Membrane)形水電解装置と同程度に目立っ
ていたのが、AEM(Anion Exchange Membrane)と呼ばれる方式のシステ
ムや部材である。

 AEMは、実用化で先んじたアルカリ水電解(Alkaline Water Electrolysis:
AWE)とPEM、固体酸化物形水電解セル(SOEC)に続く第4の水電解方式
である。技術的には、水酸化物イオン(OH)がキャリアとして電極間を
動く点でAWEに似る一方、「MEA(Membrane Electrode Assembly) 」と
呼ぶ電極間の構造や水素発生極(カソード)側で水を使わない点はPEMに
似るため、AWEとPEMの中間的な方式ともいえる(図1)。

図1 AEMはAWEとPEMの中間的な方式 

優れた点は大きく3つ。(1)プロトン(H)がキャリアのPEMと違って強
い酸に電極がさらされないため、白金(Pt)やイリジウム(Ir)といったPt
系貴金属(PGM)の触媒が必須ではなく、製造コストを大きく下げられる可
能性がある、(2)膜技術はAWEとPEMの両方の知見が生かせる、(3)PEM
に比べてカソード側への水の浸み出しが少なく、発生した水素と水の分離や
水の再利用のための補器のコスト、およびメンテナンスコストが低い――と
いった点である。
一方、課題は耐久性の低さで、これがAWEやPEMに比べて
AEMが市場で出遅れていた最大要因だった。AEMを手掛けるメーカー自体、
これまでは非常に少なく、ほぼドイツEnapter(エナプター)の孤軍奮闘状
態だった。
このため、水電解装置におけるAEMの市場シェアは2023年で約
1%(米Rystad Energy調べ)と低い。今後の市場予測でもAWEやPEM、そし
てSOECに比べて、AEMは市場規模がずっと小さく、2030年時点で市場シェ
ア5%がやっとであると予測されていた(図2)。

 AEM形水電解装置の展示で目立ったメーカーの1社は、やはりこの技術の
パイオニアであるエナプター(図3)。


 エナプターのセルスタックは、水素の生産能力が0.5Nm3/時と非常に小さ
い。これは意図的なもので、同社は「太陽電池や電気自動車(EV)の電池は
小さいが故に量産でコストダウンに成功した」と考えているからだ。セルス
タックの小型化は、耐久性が低いことへの対策にもなっている。そのほうが、
セルスタックが故障したり性能が劣化したりした際、そのセルスタックの稼
働停止や交換がしやすく、システム全体に対する悪影響も小さいからである。
装置の規模の拡大はこのセルスタックを多数使うことで可能だとする。同社
のセルスタックの生産能力は年産10万個(約240MW/年)。現時点では消費
電力で1.2MW規模、水素の生産能力で210Nm3/時の水電解システムを出荷
済みだとする。

【最新特許技術事例】
1. 特開2024-53953 燃料製造システム及び燃料製造方法 本田技研工業
 株式会社

【要約】下図1のごとく、バイオマス原料供給装置と、ガス化炉と、液体燃
料製造装置と、水素供給装置と、加熱装置と、制御装置と、を備え、バイオ
マス原料供給装置は、ガス化炉にバイオマス原料を供給する第1原料供給
路と、加熱装置にバイオマス原料を供給する第2原料供給路と、を有し、
水素供給装置は、ガス化炉内又は第1原料供給路内に水素を供給する第1
水素供給路と、加熱装置に水素を供給する第2水素供給路と、を有し、制
御装置は、ガス化炉におけるバイオマス原料のガス化に必要な熱量を算出
可能であると共に、バイオマス原料供給装置による加熱装置に対するバイ
オマス原料供給量、及び水素供給装置による加熱装置に対する水素供給量
をそれぞれ制御する、燃料製造システム。

【選択図】図1

【符号の説明】  1     燃料製造システム   2     バイオマス原料供給装置
  20    第1原料供給路   21    第2原料供給路   30    ガス化炉  4     
 液体燃料製造装置  60    電解装置   64    水素供給ポンプ(水素供給
装置)  641  第1水素供給路  642  第2水素供給路 7   制御装置

1.特開2024-71228 燃料電池システム 株式会社アイシン
【要約】下図2のごとく、燃焼電池システムは、原燃料ガス、水蒸気および
酸化剤ガスの供給量に対して課された制約の範囲内で、原燃料ガス、水蒸
気および酸化剤ガスが供給されるように制御する。このシステムにおいて
システムの停止が要求された場合に、燃焼部の燃焼が停止するように原燃
料ガス、水蒸気および酸化剤ガスのうち少なくとも原燃料ガスの供給を間
欠停止する第1処理を実行した後、燃料電池が冷却されるように原燃料ガス、
水蒸気および酸化剤ガスを供給する第2処理を実行する。

図2. システム停止処理ルーチンの一例を示すフローチャート

2. 
特開2019-133894 燃料電池 他 
【要約】下図5のごとく、セル積層体9の底部26bと対向する位置に、挿
入方向で視たときの面積がセル積層体9より大きいエンドプレート11が
設けられ、エンドプレート11の外周端面11aに、底部26b側とは逆
方向に向けて先細となるテーパ面11sが設けられる。燃料電池の分解時
にセル積層体に加わる負荷を低減する燃料電池を提供する。

図5 図1に示される燃料電池の分解時の要部拡大断面図

図1本発明による燃焼電池の一実施形態の断面図


図1に示される燃料電池(燃料電池スタック)の要部断面

図3 図1に示される燃料電池の分解斜視図

図4 図1に示される燃料電池の製造時の要部拡大断面図

【符号の説明】
1…セル(燃料電池セル)、2…MEGA、3…セパレータ、
4…膜電極接合体(MEA)、5…電解質膜、6…電極、7…ガス拡散層、
8…ガスケット、9…セル積層体、10…燃料電池本体、11…エンドプレ
ート(挿入側、底部側)、11a…外周端面、11s…テーパ面(挿入側、
底部側とは反対側)、11t…テーパ面(挿入側、底部側)、12…エンド
プレート(挿入側、底部側とは反対側)、21、22…ガス流路、23…水
が流通する空間、25…スタックケース、26…ケース本体、26a…開口
(挿入開口)、26b…底部、27…蓋体、30…フィリング、100…燃
料電池(燃料電池スタック)
【発明の効果】  本発明によれば、エンドプレートの外周端面に設けられた
テーパ面によって、セル積層体を加圧するフィリングを徐々に潰しながら
セル積層体をスタックケースから引き抜くことができ、燃料電池の分解時
にセル積層体に加わる負荷を低減することができる。

  米津玄師 『KICK BACK』


⬛ 安倍政権の三十年とは何だったのか
安倍政権がもたらした「分断と凋落」から日本を救う道はあるのか? “安
倍晋三元首相の正体”をテーマにした話題の政治ドキュメンタリー『妖怪の
孫』の企画プロデューサーで元経産省改革派官僚の著者が世に問う、衝撃の
警告書。悪夢のアベノミクスで日本人の暮らしがいつの間にか韓国人に追い
抜かれていることを自覚している人はどれだけいるだろうか。かつて世界
を席巻した日本の半導体ビジネスもいまでは台湾に絶対に追いつけないと
ころまで差をつけられている。そして、見るがけもないメイド・イン・ジ
ャパンの家電群。自動車産業も例外ではない。原因の多くは安倍政権の失政
にある。それを引き継いだ岸田政権も出口が見えないまま迷走している。
低賃金と物価高は、もはや限界値をこえつつある。その一方で、突如、始
まったかのように見える防衛費倍増=軍拡路線だ。岸田政権は、国是であ
る「専守防衛」を大転換させる敵基地攻撃能力にまで手を伸ばした。日本は
まさに、破綻に向かう坂道を転がり落ちる石のようだ。その原点は実は、
昭和の妖怪こと岸信介元首相、そう“妖怪の孫”の祖父にあった。本書は、
この妖怪が発する妖術から日本を解き放ち、再生させる唯一の処方箋でもあ
る。

古賀 茂明(こが しげあき、195年8月26日 - )は、日本の元通産・経産官僚
政治経済評論家。古賀茂明政策ラボ代表。長崎県佐世保市生まれ。父は国
土総合建設(現:あおみ建設)元社長の古賀梶夫。その後東京に移り、麻布
中学校・高等学校
卒業。高校の同期生に湯浅卓大西洋がいる。東京大学文
科一類
に入学し、3年時で東京大学法学部第1類(私法コース)に進学19
80年
、東大法学部第1類を卒業し、通商産業省(現経済産業省)に入省。同
期入省に西山英彦石黒憲彦経済産業審議官)、立岡恒良経済産業事務
次官
)が、1期上に衆議院議員江田憲司などがいる。



映画『妖怪の孫』――安倍晋三がもたらしたのは美しい国か、妖怪が棲む国

か? 監督・内山雄人そ「馬鹿にしている」――『妖怪の孫』の反響につい
て 映画監督・内山雄人昨年3月17日に公開された「妖怪の孫」。しかし公開の前か
想像もしなかった逆風にさらされた。
そんな安倍晋三が手を染
めたのがモリカケ桜、
集団的自衛権と安保法制。統一教会との関係も、安倍政権8年で一気に
強まっ
た。「もし私や妻がかかわっていたのなら、総理大臣も議員も辞め
る」とい
って財務省近畿財務局職員の赤木俊夫氏を自殺に追い込み、「ウソ
なんかつ
くわけないじゃないですか」といって虚偽答弁を118回おこなった、
安倍晋三
元首相。「知りうる立場にあったが、実際には知らなかった」など、
かなり
無理のある国会答弁の映像が続く。安倍政権8年で、三権分立や法治
国家と
いった国のあり方をぶっ壊してしまった。これに対して霞ヶ関の官
僚のなか
でも、いかに「いいかげんにしろ!」の思いが渦巻いているか。

このあたり、ぜひ本作をみてほしい。 自民党と統一教会との関係も、「
倍さんが仲いいんだから、つきあわなかったら怒られる」(自民党議員
)。
統一教会と関係の深い議員が大臣やさまざまな役職に就き、国政に影
響を与
えてきた。きっかけは2009年、全国で統一教会の霊感商法が摘発さ
れ、渋谷
区松濤の本部教会へのガサ入れも秒読みになったとき、止めたの
が警察官僚
出身の亀井静香だった。その後、第二次安倍政権では国家公安
委員長に統一
教会と親しい議員が次々と就任し、警察の捜査がゆがめられ
た。いまだに統
一教会関係議員はおとがめゼロだ。「政策がゆがめられた」
のは、財界との
関係でも同じ。自動車業界や化学業界など、自民党への大
口献金が多い業界
ほど、政策減税の恩恵が大きいことが数字にあらわれて
いる。アベノミクス
の結果、「賃金は上がらず、トリクルダウンは起こら
なかった」(岸田首相
)。一人当りGDPで日本は世界27位まで急降下し、
先進国から脱落した。
※・映画『妖怪の孫』公式サイト

今夜の寸評:憲法九条と核武装国と保有数
2024年1月時点の核兵器保有数は12,121で、2023年1月時点の12,512と比較し
て391減少。引き続き、約90%を米露が保有。この減少は、米国とロシアが
引退した核弾頭を解体したからであり、運用可能な核弾頭数の削減は停滞が
続き、その数は引き続き増加中。保有国は米国、ロシア、英国、フランス、
中国、インド、パキスタン、イスラエル、北朝鮮(via へいわ創造機構ひろ
しま)。

 

コメント (6)
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