Bloom Energyが水電解装置を発表

https://fuelcellsworks.com/news/bloom-energy-unveils-electrolyzer-to-supercharge-the-path-to-low-cost-net-zero-hydrogen/?mc_cid=b3081ccfa1&mc_eid=37fdb61aef

・電気分解によるクリーンな水素を最も低コストで製造することが期待できる

・固体酸化物技術を採用し、高温下でも優れた効率性を発揮する

・脱炭素化が困難な重化学工業のために、ネットゼロエミッションの未来を開く

・2022年秋の商業出荷に向けて受注活動中

ブルーム・エナジー社（NYSE: BE）は本日、クリーンな水素を製造するための最もエネルギー効率の高い電解槽であり、現在市場に出回っている他の製品よりも15～45％効率が高い「ブルーム・エレクトロライザー」を発表しました。

ブルーム・エレクトロライザーは、ブルーム・エナジー・サーバーで使用されているものと同じ、商業的に実績のある独自の固体酸化物技術プラットフォームを使用しており、高い燃料効率でオンサイトの電力を供給します。柔軟性が高く、断続的な再生可能エネルギーや余剰熱を含む複数のエネルギー源を使用して、幅広い水素アプリケーションに展開できるユニークな利点があります。

高温での優れた価値
電気分解による水素製造のコストの約80％を占める電力コストのため、低コストの電気分解は困難でした。しかし、過去10年間で再生可能エネルギーのコストが急激に低下したことで、チャンスが訪れました。電気代が削減できれば、水素製造の経済性と拡張性が高まります。

ブルームエレクトロライザーは、高温で動作するため、水分子を分解して水素を製造するために必要なエネルギーが少なくて済みます。その結果、ブルームエナジー社の電解槽は、他の電解槽技術と比較して、電力を唯一の入力源とした場合の水素製造に必要な電力消費量を15％削減することができます。

また、電気のみで水素を製造する低温PEMやアルカリ性電解槽とは異なり、ブルーム電解槽は電気と熱の両方を活用して水素を製造することができます。ブルームエナジー社の高温電解槽技術は、外部の熱源と統合した場合、低温のPEMやアルカリ電解槽に比べて最大45％の電力消費量を削減できる可能性があります。

ブルーム・エナジー社の創業者兼会長兼CEOであるKR・スリダール氏は、「ブルーム電解槽の発売は、世界的な水素経済と脱炭素社会の実現に向けた当社のミッションを大きく前進させるものです」と述べています。「水素は、豊富で安価な再生可能エネルギーを活用して、断続的ではなく確実にゼロカーボン電力を供給することができます。ブルームエナジー社の電解槽は、その効率性と水素製造のための入力オプションを考慮すると、現在市場に出回っているどのような代替品よりも低価格で水素を製造することができると期待されます」と述べています。

重工業の脱炭素化
高温電気分解は、鉄鋼、化学、セメント、ガラスなどの脱炭素化が困難な重工業において、熱を大量に消費する処理アプリケーションで大きな価値を引き出します。これらの工程で発生する余剰熱を利用することで、より高い電気効率で水素を製造することができます。さらに、これらの工場の高温炉を動かすために必要な水素は、ブルームエナジーの電解槽を使ってオンサイトで製造することができ、輸送や流通のコストを削減することができます。

間欠的な再生可能エネルギーの最適化
ブルーム電解槽を風力や太陽光などの間欠的な再生可能エネルギーと組み合わせた場合、生成されたグリーン水素は重要な貯蔵メカニズムとなります。水素は長期間貯蔵することができ、長距離の輸送も可能です。また、ブルームエナジー社の燃料電池は、この水素を電気に変換し、継続的で信頼性の高い電力を供給することができます。

ギガワット級の生産量と規模
ブルームエナジー社は2001年に米国での製造を開始し、現在では1,500人を超える米国のクリーンエネルギー関連の雇用を支えています。ブルームエナジー社のカリフォルニア州サニーベールとデラウェア州ニューアークの製造施設では、現在500メガワット、1年以内にギガワットの電解槽を製造することができます。

ブルームエレクトロライザーは、同社の主力製品である燃料電池と同じ固体酸化物プラットフォームを使用し、多くの同じ部品を利用しているため、ブルームエナジー社は規模を拡大し、サプライチェーンの相乗効果を活用することができます。

世界の水素経済を可能にし、強化する
ブルームエナジー社の技術は1980年代にさかのぼります。共同設立者が初めて電解槽を開発したのは、軍用、そして後にNASAの火星探査プログラムを支援するためでした。2000年代初頭には、ブルームエナジー社はその電解槽技術で19件の特許を取得しました。再生可能エネルギーのコストが低下し、脱炭素化の動きが世界的に高まっている今こそ、ブルームエナジー社は水素技術を商業化する絶好の機会だと考えています。業界をリードする組織と協力しながら、ブルームエナジーはこの1年間でいくつかのマイルストーンを迎えました。

最初に発表された電解槽のパイロット。2020年11月、ブルームエナジーは、韓国のパートナーであるSKエコプラントと共同で、韓国・昌原市の工業団地に電解槽を供給することを発表しました。再生可能な生態系を創造するChangwon RE100イニシアチブを支援し、この新しいプロジェクトは、韓国が2050年までにカーボンニュートラルを達成する道を開きます。2022年中頃に昌原に出荷される予定です。

余剰な原子力エネルギーの活用：2021年5月、ブルームエナジー社は、米国エネルギー省のアイダホ国立研究所（INL）と協力して、ブルーム電解槽によるクリーンな水素の製造に原子力エネルギーを利用するテストを行うことを発表しました。ブルーム電解槽は、電力網に余剰エネルギーがある場合に発電量を減らすのではなく、原子力発電所で発生した余剰電力や蒸気を利用して、低コストでゼロカーボンの水素を製造することができます。これにより、必要なときに必要なクリーンエネルギーを供給すると同時に、原子力発電所に余剰電力の収入源を提供することができます。現在、ブルームエナジー社の研究所でテストが行われており、第3四半期にINLに出荷される予定です。

水素ソリューションの統合 2021年5月、ブルームエナジー社は、エネルギー技術企業であるベーカーヒューズ社との協力関係を発表し、エネルギー転換を進めるために、統合水素ソリューションを含む多くの分野での商業化と展開の協力関係を模索しています。両社は、水素の効率的な生産、圧縮、輸送、貯蔵のために、ブルーム電解槽とベーカー・ヒューズ社の圧縮技術の組み合わせを検討します。また、水素製造の効率と費用対効果をさらに高めるために、余剰熱を利用して蒸気を発生させ、天然ガスネットワークへの水素の混合や、産業用のオンサイト水素製造などの用途を検討していきます。