プランゼーのインターコネクタを搭載したユーリッヒの燃料電池が4万時間の壁を突破

プランゼーが製造したITMインターコネクタが、ユーリッヒ研究センターで開発された平板型固体酸化物燃料電池の重要な構成要素になっています。

車載用燃料電池は5000時間から1万時間持てば十分ですが、定置型アプリケーションで費用対効果の高い運転を実現するには、少なくとも5年は持つ必要があり、これを時間に直すと約4万時間に相当します。2012年3月、ユーリッヒ研究センターの固体酸化物燃料電池(SOFC)が長期試験で初めてこの目標を突破し、世界記録を樹立しました。

この燃料電池にプランゼーのITMインターコネクタが使われています。ITMは、26%のクロムと微量の酸化イットリウム(Y2O3)を含む鉄をベースにした酸化物分散強化(ODS)合金です。

この種のODS合金は粉末冶金法を利用しないと作れず、SOFC高温燃料電池向けとしては決定的な違いをもたらします。ITMインターコネクタは他のフェライト鋼より長く熱や酸化還元のサイクルに耐えられます。また、腐食安定性も優れているので、長い製品寿命が保証され、これがユーリッヒ研究センターの新記録樹立の重要なポイントになりました。

詳しくは、SOFC用インターコネクタのページをご覧ください。また、ユーリッヒ研究センターとユーリッヒ燃料電池のページも参照してください。

SOFCとは?

 

固体酸化物燃料電池(SOFC)は650~1000°Cの動作温度で使用されます。アノード支持型セル(ASC)の固体酸化物燃料電池では、アノードがセルの機械的支持要素になります。ほかのタイプの燃料電池と異なり、SOFCは酸素の助けを借りて水素を水に変換するだけでなく、COもCO2に変換します。この電気化学反応によって、ガス中に含まれるエネルギーから主に電気的な力が生まれます。

SOFCの高い動作温度は決定的な利点になります。水素とCOは、燃料電池システムの中で、天然ガス、バイオガスなどの炭化水素を含むガスからシフト反応によって発生させることができます。

プランゼーの金属ITMインターコネクタは、個々のセルのアノードとカソードを電気的に接続し、燃料ガスと空気を活性化領域へ送り込みます。セルスタックは、何枚かのセルの層が積み重なってできています。SOFCのスタックは、燃料電池システムのほかの部分を高温から保護するホットボックスに閉じ込められており、燃料ガス、空気、導体、センサーのダクトが付いています。

バランスオブプラント(BOP)と呼ばれる周辺構成要素は、スタックモジュールに必要なあらゆる装置を提供します。その中でも特に重要なのは、燃料ガス脱硫装置、燃料ガスと空気を制御するためのすべてのシステム、熱交換器、ファン、燃料電池が発生させた直流電流を交流に変換するACインバーターなどです。

Hannoverフェアでお会いしましょう!

 

プランゼーのインターコネクタを2012年4月23~27日にドイツで開かれるHannoverフェアに出展します。ホール27、ブースC70/1で、SOFCチームが皆様のご来場をお待ちしています。