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降低發電成本挖掘新能源潛力：燃料電池篇
資料來源 : http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/56645-20110601.html
2011/06/09
燃料電池 : 將家用價格降至100萬日元以下推動普及，燃料電池車的興起使其成為有力候補
從創能的角度來看，與太陽能電池同樣備受期待的是燃料電池。燃料電池設置在家庭、大廈以及工廠等多種場所作為分散電源使用。雖然目前用途有限，但將來卻潛藏著巨大的普及潛力。
據調查公司富士經濟介紹，2010年度家用、業務產業用以及燃料電池車用燃料電池在日本國內的總輸出功率為1萬kW左右。與太陽能電池的100萬kW（1GW）相比還微不足道。
但從中長期來考慮，情況就截然不同了。原因是預計2025年日本國內燃料電池導入量的總輸出功率將達到約1億2200萬kW（122GW）（圖10）。這相當於超過100座核電站的發電能力。
圖10：2025年將實現爆發性普及的燃料電池 : 日本國內的燃料電池市場從數量來看，家庭用途佔據主流（a）。不過，從發電能力來比較，每輛的發電量高達70k～100kW的燃料電池車將拉動市場增長（b）。（圖由本站根據富士經濟的資料製作）
潛藏著巨大可能性的燃料電池首先將從家庭用途開始普及。繼先行實現產品化的日本之後，歐美和南韓也將在數年內建立市場。很多觀點預測，從2015年前後開始，以日本3家大型汽車廠商為中心的各廠商將全面上市燃料電池車，與此同時，業務及產業用大型燃料電池將推進實用化。
有效回收熱能
在家用燃料電池的實用化方面領先世界的日本於2009年投產了燃料電池「ENE-FARM」，燃料電池的普及由此起步。
ENE-FARM由從管道瓦斯、LP瓦斯及煤油等中提取氫氣發電的「燃料電池組」和儲存發電時產生熱的「熱水存儲單元」構成。後者的最大特點是，可通過有效利用熱能提高能源效率。
3公司激烈競爭
目前，供貨ENE-FARM的有松下、東芝燃料電池系統和JX日礦日石能源3家公司（圖11）。2010年的供貨量合計約為1萬台，通過擴充生產體制，2012年度將增至3萬台。
圖11：三家大型廠商的家用燃料電池 : 松下2011年4月上市的產品將燃料電池單元和熱水存儲單元集為一體（a）。東芝燃料電池系統正在開發新一代產品，目前正進行地區驗證（b）。照片為現有產品。JX日礦日石能源將於2011年10月先於其他公司上市SOFC產品（c）。照片由各公司提供。
現在，各公司正致力於解決燃料電池存在的最大課題——價格偏高問題。當前的目標是低於100萬日元。目前的價格為300萬日元左右，即使有補助金，仍然是普通家庭難以承受的水準。
為降低價格首先行動的是松下。該公司2011年4月開始銷售的新產品將售價較原產品（346萬5000日元）降價約70萬日元。再加上補助金和銷售時的折扣，估計實際價格在150萬日元以內。
另外，緊隨其後的東芝燃料電池系統也在開發旨在降低價格的新一代產品，目前正在進行驗證實驗。該公司代表董事社長木村芳幸肯定地表示，「首先，將使新產品盡量接近100萬日元。之後，2014～2015年實現沒有補助金也能低於100萬日元的價格」。
就在上述兩公司穩步降低目前主流的固體高分子型燃料電池（PEFC）價格時，JX日礦日石能源開始主動出擊。該公司決定2011年10月投產名為固體氧化物型燃料電池（SOFC）的產品。SOFC一直被認為無法解決存在的技術課題，因此燃料電池行業的相關人士對此消息紛紛表示「大吃一驚」。SOFC的工作溫度約為750℃，遠遠高於PEFC的80℃左右，通過提高構成部材的耐久性推動了實用化。
SOFC的特點是發電效率高。最大發電效率方面，PEFC為37％，而SOFC為45％。PEFC需要燃燒瓦斯進行改質，而SOFC可利用反應熱進行，因此提高了效率。
燃料電池車存在巨大潛力
從中長期來看，相對於家用燃料電池，燃料電池車潛藏著更大的潛力。每輛燃料電池車擁有70k～100kW的輸出功率，而且2025年日本國內市場將擴大至約160萬輛的規模。由此計算，輸出功率合計將超過1億kW。燃料電池車的這種高輸出特性和市場規模作為發電源而言極具魅力。另外，每塊家用燃料電池的輸出功率為0.7k～1kW左右。
因此，燃料電池車可作為分散電源使用。具體是指，將燃料電池車所發的電力用於在住宅和電網之間相互流通的「V2H（vehicle to home）」和「V2G（vehicle to grid）」。首先，應該是汽車廠商和住宅廠商等設想白天電力峰值時和緊急用電時等情況，開始與電力公司進行討論。氫氣供給環境完善後，將燃料電池車作為發電源利用的可能性將進一步擴大。（未完待續，記者：狩集 浩志）
東芝燃料電池系統社長：降低價格是實現燃料電池普及的絕對條件
資料來源 : http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/56627-20110531.html
2011/06/01
說實話，燃料電池的價格仍然很貴。為了讓用戶受益，我們必須加倍努力降低成本。最主要的是，數量上不去就無法降價。而價格不降低需求就不會擴大。
現在的目標是低於100萬日元。我覺得這個目標是可以實現的。本公司從2005年開始實施大規模驗證實驗，幾年內價格已經降至了最初的1/8。這是我們不厭其煩地嘮叨「將賓士那樣的高級車變成輕型汽車」的成果。
競爭對手推出了熱泵式熱水器「Eco Cute」。Eco Cute的價格為每台數十萬日元，擁有年約50萬台的市場規模。相比較而言，燃料電池的價格尚無法在競爭中取勝。因此，為進一步實現低成本化和小型輕量化，目前我們正在大力開發新一代機型。首先將設法使價格接近100萬日元。總而言之，將全力以赴。上市時間會在與燃氣公司協商後決定，不過希望能儘快投入市場。另外，計劃2014～2015年前後實現能與Eco Cute相抗衡的價格。
在降低價格的同時，還將致力於銷量的增加。我們的燃料電池自2009年起的累積銷量約為4200台，2011年計劃銷售4000台左右。此次地震造成的影響尚不清楚，銷量會增加還是減少目前還無法判斷。儘管如此，從中長期來看，電源的分散化將成為一種自然趨勢。2012年計劃實現1萬台規模的銷量。現已構築年產5000台的體制，2012年將擴大至年產1萬台的規模。
要想擴大ENE-FARM的銷售，首先要準備能在多種環境下利用的選配機型，而非標準機型。具體包括用於寒冷地區、管道燃氣的特殊產品以及氫氣等的機型。
此外，還需要開拓新市場。擴大市場的是已建成的獨立住宅和集合住宅。目前以新建築為中心，不過已建住宅的潛在市場非常大。在日本的約4800萬戶住宅中，新建獨立住宅約為30萬～40萬戶。我們還打算牢牢佔據除此以外的市場。
海外市場方面目前也正處於選擇合作夥伴等制定戰略的階段。作為市場，熱水供應需求較大的歐洲非常具有吸引力。歐洲的天然氣管道星羅棋佈，或許可以派得上用場。天然氣含雜質較多，需要採取對策解決。雖然難度較大，但這也是能夠通過技術實力與其他企業拉開差異的一點。與海外廠商相比，我堅信本公司的技術實力更勝一籌。
美國的大型房屋較多，估計需要輸出功率是日本產品3倍的3kW級別的產品。海外市場方面還可以考慮以下業務模式，即不提供整個系統，而只提供核心的燃料電池部分。
如上所述，目前本公司正全力開展家用燃料電池業務。關於商用用途，東芝曾向電力公司提供過磷酸型燃料電池（PAFC）。在全球銷售了數百台200kW級的產品，不過現在已經停產。因為市場規模較小。本公司計劃目前首先面向家庭用途，致力於降低價格和擴大市場。（記者：狩集 浩志）
【東日本大震災】富士電機在寒冷地區室外成功實施磷酸型燃料電池驗證實驗
資料來源 : http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55973-20110412.html
2011/04/13
設置在山形市凈化中心室外的磷酸型燃料電池（PAFC）「FP-100i」
富士電機宣佈，在山形市凈化中心實施的、對於來自污水的氣體燃料電池在寒冷地區冬季室外運行狀況的驗證實驗獲得了成功。燃料電池在2011年1～3月共運行了約2000個小時，已經確認其運行性能沒有問題。
此次在冬季寒冷地區的室週邊置了富士電機的磷酸型燃料電池（PAFC）「FP-100i」進行試驗。利用處理下水道時產生的氣體進行發電，共實施了啟動、停止試驗和模式運行試驗等，驗證了磷酸型燃料電池的運行性能。
FP-100i將燃料電池所需的周邊設備全部收集在一個箱體中，通過箱體內的熱流體分析等優化設備配置，使其能在-20～40℃的溫度環境下工作。如果能在室週邊置低噪音且低振動的燃料電池，則無需建設設備專用建築，可以大幅削減安裝施工費用。
在驗證實驗期間，2011年3月11日發生了東日本大地震，山形市凈化中心有兩天不能使用通常的電力系統。但是，這期間FP-100i仍利用氣體繼續發電，電力系統恢復時，立即恢復了正常運行。富士電機估計今後關東和東北地區的電力仍會不足，所以決定將磷酸型燃料電池作為新能源供應系統向國家和地方政府進行宣傳，申請將其作為發電設施。（記者：高野 敦）
ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池
資料來源 :
2011/03/07
JX日礦日石能源（ENEOS）在第七屆國際氫燃料電池展（FC EXPO 2011）（東京有明國際會展中心，2011年3月2～4日）上，展出了家用SOFC（固體氧化物型燃料電池）。這款燃料電池將於2011年10月在全球率先上市，該公司剛于2011年2月24日宣佈了這一消息（參閱相關部落格）。
該款SOFC的性能參數如下：額定輸出功率為700W，額定發電效率為45％，額定熱回收效率為42％，蓄熱水箱的容量為90升。JX日礦日石能源表示，「熱水供應基本上是連續運轉，而發電方面可進行0～100％的負荷跟蹤運行」。還配備了如果產生的熱水量超出水箱容量時，可從水箱上部將熱能排出的功能。
設想價格方面，與預定2011年4月1日大幅降價的PEFC（固體高分子型燃料電池）產品的新價格基本相同，約為270萬日元左右。據JX日礦日石能源介紹，購買者會獲得105萬日元的補助金，因此實際上用戶的負擔額為150多萬日元。（記者：野澤 哲生）
延伸閱讀 :
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