(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
OUTLINE ☉FC架構:
《燃料電池概論》(32)
‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖ RGFC@CHP目標JPY50萬 …銷售2萬台/累計4萬台@2012 …累計250萬台@2030…停電可獨立運轉
☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)
☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)
☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)
☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP
Dr. Rational_You (游李興)(有理性) Founder & GM @EnerMaster (FC能源專家) [dale_chen@must.edu.tw]邀約 20121213B授課
☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)
☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.1)
Source: rational@enermaster.com.tw
(p.2)
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(1)合金氫罐
FC系統-系統架構 & 技術分工 BOP (熱與水管理)
(2)高壓氫瓶 (3)加水產氫 (4)改質製氫 FP (Fuel Processor) (燃料處理器)
熱管理 水管理
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(PEMFC)MEA(膜電極組)堆疊Cells≒發電Stack ◇當一組燃料電池運轉時﹐工作電壓為0.6~0.8V﹐這意味著﹐要產生足夠 的電壓﹐需要把許多電池串聯起來﹐構成一個電池組﹐如圖↓所示。
EMS (電能管理) 餘熱回收 餘水回收
Integration (整合)
Stack(燃料電池堆) Source: rational@enermaster.com.tw 【(滄海書局)200803(黃鎮江)燃料電池(01)燃料電池簡介(01-05)燃料電池系統】
Source: www.sglcarbon.com (p.3)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源(5)普及化的問題】
(p.4)
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日本FCV加氫站…多為Reform(重組)製氫
H2高壓700Bar(100L)時FCV方可駛500km ≒60kL 1/1000 ≒2wt.%(250Kg) 1/400 @-253℃ ≒70Kg 1/300
@250~350ATM ≒200L
Source: rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)世茂出版200809【圖解燃料電池】(05)汽車用FC】
(p.5)
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加氫站成本:JPY2億@2015 (100處)… JPY1億@2030(1k處) 加氫站100處@4大都市圈(首都圈、中京、關西、福岡)
Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.7) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html
Source: rational@enermaster.com.tw (2008/07/) 【(全華科技)200808(SCE.Net)圖解新能源百科(6)能源利用的新技術】
(p.6)
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加氫站成本:JPY2億@2015 (100處)… JPY1億@2030(1k處) 加氫站100處@4大都市圈(首都圈、中京、關西、福岡)
Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML
(p.8)
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低碳@Refom→FCV@2030→零碳@2035
Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.9)
9
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從化石燃料中製造出H2的FP(燃料處理裝置)的 Reform(重組)如CH4+2H2O≒SR(蒸氣重組)
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.11)
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從化石燃料中製造出H2的FP(燃料處理裝置)的 Reform(重組)≒SR(蒸氣重組)
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.10)
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燃料處理(a)重組(Reform=改質)+(b)轉化(WGS)觸媒
Source: rational@enermaster.com.tw導讀 (本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化201110](1) 【燃料電池是什麼啊﹖】 (012)在構成燃料電池的系統上﹐必須要用到數個組件
(p.12)
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Reformer產氫: 即時(發電)/純化 (儲存)
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家用RGFC(改質瓦斯燃料電池)@CHP(熱電共生)流程
高溫&高壓 →LIFE短
→
Source: rational@enermaster.com.tw ; (工業材料)2007/10(吳俊達)Reformer產氫技術的發展與應用
(p.13)
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天然氣SR製氫&發電&熱(吸&放)CHP(熱&電)
家用RGFC(改質瓦斯燃料電池)@CHP(熱電共生)+熱水槽
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](3)【與生活息息相關的家庭用FC】 (050)追查系統內的空氣與水的流動
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.14) (012)在構成燃料電池的系統上﹐必須要用到數個組件
(p.15)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】
(p.16)
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OUTLINE
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PEMFC(質子交換膜燃料電池)發電反應原理
☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration
☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)
☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)
☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)
陽極 PEM
☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP
☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)
☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.17)
Source: rational@enermaster.com.tw
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
PEMFC的PEM之Nafion結構…保濕!?
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.18)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
FC (少用&急開)導致Pt燒結和脫落(降低I/W)
(p.19)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)世茂出版200809【圖解燃料電池】(03)FC的構造】
(p.20)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
影響PEMFC性能因素:Pt、CO、H2O&溫度
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
PEMFC-Cell-內加濕 /外加濕
0.4W(cm^2)
0.4mg(cm^2)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】
(p.21)
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雙極(兩面)板@MEA:導流+導電+散熱(氣/水)
Source: rational@enermaster.com.tw (2008/05/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江-編譯DOE 2001) 2003/11 (04)PEMFC
Source: rational@enermaster.com.tw (2008/05/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江-編譯DOE 2001) 2003/11 (04)PEMFC
(p.22)
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(Ballard)PEMFC(NEXA)1kW_BOP(需CVM)
(p.23)
Source:rational@enermaster.com.tw 【(Ballard.com)PEMFC(NEXA)1kW(PowerModule)(UserManual)200306】
(p.24)
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(Ballard)PEMFC(NEXA)1kW_Operating States …Rejuvenation(活化)(Starvation)@每2~3月
Source:rational@enermaster.com.tw 【(Ballard.com)PEMFC(NEXA)1kW(PowerModule)(UserManual)200306】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(Ballard.com)Stack(FCgen-1300)售價USD600
(p.25)
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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(2)
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(200904)】
(p.26)
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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(3)
1.6bar(g)
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(200904)】
(p.27)
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(200904)】
(p.28)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(4)
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(200904)】
(p.29)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
美國DOE規劃FC售價(kW)USD30@2010、USD15@2015 FC的Stack功率密度…2.0kW/L@2010年
Source:rational@enermaster.com.tw (2011/07/) 【(黃鎮江)【綠色能源≒燃料電池】(5)普及化的問題】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
日本FCV的Stack每kW成本JPY6000=USD60@2015僅Ballard的 (FCgen-1300)Stack售價USD600的10分之1
Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.30) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
SOFC(固體氧化物燃料電池)發電反應原理
(p.31)
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.32)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
圓管型SOFC(固體氧化物燃料電池)內部重組
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
SOFC構造: 家用FC圓管型@TOTO & Kyocera
Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.33)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
化石燃料與FC供給關係…選擇性SOFC最高
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】
(p.34)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
SOFC vs. PEFC…克服●4缺點…多出♁2優點 ♁電>熱@CHP ○可選擇的原燃料多
♁ 水箱Compact@高溫CHP
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】
(p.35)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)世茂出版200809【圖解燃料電池】(02)FC的原理與特徵】
(p.36)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
家用FC(2011/10)估…數10萬台JPY60~80萬@2015
日本1kW家用RGFC共訂SPEC@BOP&CHP
…200萬台JPY50萬@2030…SOFC取代PEFC
Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML
(p.37)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
日本1kW家用RGFC共訂SPEC@BOP的B3(3)
Source:rational@enermaster.com.tw 【 (日本FC推進室)201003(NEDO)家庭用FC關連補機類(共通仕樣)1KW)】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(p.39)
Source:rational@enermaster.com.tw 【 (日本FC推進室)201003(NEDO)家庭用FC關連補機類(共通仕樣)1KW】
(p.38)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
日本家用故障部位別的件數與比率 (2005年度第1期175台2005年10月~2006年9月)
Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)
(p.40)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
家用FC的CHP(熱電共生系統)架構
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熱電共生(CHP)FC系統流程:回收H2&H2O
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】;http:\\happyfc.nef.or.jp (p.41)
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JP家用FC增益(每年JPY5萬)10年≒JPY50萬
Source: rational@enermaster.com.tw (2008/10/); (全華圖書)200810(RyanO'Hayre)燃料電池基礎(10)燃料電池系統整合和次系統設計(p.42)
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一般住宅負荷: 電(冬≒夏)! 熱(冬>>夏)?
Source: rational@enermaster.com.tw (2006/11/) <<圖解FC百科>>(全華科技(實用電子)2004/11王建義-譯) (0-02)FC及相關商品之市場動向(風間智英@(株)野村綜合研究所(技術、產業部)主任師)
(p.43)
Source: (全華科技)200411(王建義)圖解燃料電池百科(4-08)家庭使用電力之8成左右由燃料電池供應(田- 健)
(p.44)
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大阪瓦斯的「學習控制」運轉模式(四種)
Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)
(p.45)
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日本1kW家用FC JPY770萬(補JPY600萬)@2005起
Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)
(p.47)
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日本1kW家用FC@CHP導入方案及時程
Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)
(p.46)
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ENE‧FARM成本… JPY770萬@2005;JPY200萬@2010(1 萬台);JPY120萬@2012;JPY50萬@2015
Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【 (工業材料)201007p121(張文振)日本家用定置型燃料電池產業發展現況】 Source: New Energy Foundation
(p.48)
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日本家用FC含CHP售價:JPY300萬@2009﹔邁入普及 @2010 ﹔JPY50萬@2015普及﹔JPY40萬@2030正式普及
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日本1kW家用FC台數:5500台@2009開始量販 → 75萬台@2015普及→250萬台≒2核電廠@2030正式普及
資料來源﹕大和證券投資情報部根據NEDO「定點燃料電池系統Roadmap」、 瓦斯公司資料製成。 *1﹕固定式燃料電池大規模測試實驗的合計基礎 *2﹕2009年日本政府提供每台最高140萬日圓的補貼 *3﹕發電效率根據低位發熱量基準 Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【20100302(大和國泰證卷)燃料電池即將正式邁入普及階段(日本大和國泰)】
(p.49)
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家用燃料電池迎普及良機/日企4大陣營…目標售價JPY50~80萬(松 下、東芝、吉坤、大阪)年產40萬台@2016
Source: rational@enermaster.com.tw; 20120618(日經能源環境網)【家用燃料電池迎普及良機/日企4大陣營展開成本競爭 …目標售價JPY50~80萬(松下、東芝、吉坤、大阪)年產40萬台@2016 】◆★
(p.51)
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Materialsnet)VIP(2010621)由FC2010 EXPO看日本燃料電池產業發展(吳俊達)】
(p.50)
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ENE-FARM的RGFC@CHP(目標JPY50萬)…銷售2萬台/累計4萬台 @2012…(累計250萬台@2030…停電可獨立運轉)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.52) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
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ENE-FARM的RGFC@CHP(目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台 @2012…累計250萬台@2030)…與PV比較COST
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.53) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
歐洲家用燃料電池將上市(27個生產商)@2012年10月 …未來5年安裝1000套▼RGFC/SOFC@CHP(Ene.Field)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-10-19/2023.html; (china-hydrogen.org)20121019(中國 (p.54) 氫能源網)【歐洲家用FC將上市(27個生產商)@2012年10月…未來5年安裝1000套▼RGFC/SOFC@CHP(Ene.Field)配備24套維護設施】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
PANSONIC的700W家用FC降低Size(33%)及Price(20%)
☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration
☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)
☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)
☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)
☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP
☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)
☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.55)
Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線) PANSONIC上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html
(p.56)
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PANSONIC的700W家用FC改進Stack組裝&FP小型化
Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線) PANSONIC上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html
(p.57)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
菲斯曼收購住宅FC Hexis AG公司股份…Galileo微型SOFC+CHP… 也跟Panasonic合夥PEMFC
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-13/2099.html; (china-hydrogen.org)20121113(中國 (p.59) 氫能源網)【菲斯曼收購住宅FC Hexis AG公司股份…Galileo微型SOFC(固體氧化物燃料電池) +CHP(熱電聯供) 】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
Panasonic、Viessman聯合研發家用FC@歐洲 …過去3年Ene-Farm銷售18000套@日本 …將『斯特林引擎』也整合到▼RGFC@CHP
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-10-19/2024.html; (china-hydrogen.org)20121019 (p.58)】 【 Panasonic、Viessman聯合研發家用FC@歐洲…過去3年Ene-Farm銷售18000套@日本…將『斯特林引擎』也整合到▼RGFC@CHP
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
TOSHIBA家用FC JPY260.4萬/15000台@2012 …預估5萬台@2015…成本降30%耐8萬小時@10年 …效率94% (電38.5%+熱55.5%)…面積1.9m2(減20%) …停電可獨用…LNG和LPG皆可
Source: rational@enermaster.com.tw 【20111223(技術在線)東芝發佈新型家用燃料電池「2015年度計劃銷售5萬台」…效率94%(電 (p.60) 38.5%+200L熱55.5%)…JPY260.4萬/15000台@2012…耐8萬小時@10年…可LNG和LPG…停電可獨用】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
韓Hyosung的Stack(DualCell) 成本30%…1kW住宅NG@CHP年省 USD270~1350…百萬綠色住宅@2009推出
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-10-10/1994.html; (china-hydrogen.org)20121010(中 國氫能源網)【韓國Hyosung開發新型住宅燃料電池電堆(DualCell)額定1kW成本30%…NG(天然氣)@CHP…年省USD270~1350 】(p.61)
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
HONDA停電可獨立運轉的家庭熱電聯產(ECOWILL)售價JPY1M… 最大980W運轉…CHP效率92%…儲熱水90L
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3514-20120928.html; 20120928(日經BP社)【 HONDA 開發出停電時可獨立運轉的家庭熱電聯產系統發電單元(ECOWILL)售價JPY1M…最大980W運轉…CHP效率92%…儲熱水90L 】(p.62)
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ENEOS的SOFC家用700W與PEFC比較
ENEOS的SOFC家用700W…45%電+42%熱 ☉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
☉據JX日礦日石能源介紹﹐兩者 的最大不同是PEFC的工作溫度 為80℃左右﹐而SOFC則高達 750℃。另外﹐最大發電效率 方面﹐PEFC為37%﹐而SOFC 則為45%。 ‧PEFC為了改性而燃燒煤氣﹐ 而SOFC中可將反應熱用於改 性這一點有助於提高效率。
出水箱容量(90升)時﹐可從水 箱上部將熱能排出的功能。 Source: rational@enermaster.com.tw; 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生)
(p.63)
Source: rational@enermaster.com.tw; 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生)
(p.64)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
OSAKA-Gas的SOFC發電700W效率46.5% ☉天然氣通過重整器分解成氫和一氧化碳並被送入電池組。 ‧電池組中收納有燃料電池。反應產生的熱用於城市燃氣重整和燒熱水。 ‧SOFC的價格﹐包括燃料電池單元和熱水單元在內的系統為275.1萬日元 (含稅﹐設置施工費另計)。 ‧外形尺寸燃料電池單元為寬600×高935×長335mm﹐熱水單元為 740×1760×310mm。 ♁順便一提﹐吉坤日礦日石能源的SOFC價格為270萬日元(不含稅﹐施工 費另計)。
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
JX的SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40% …每年可省JPY5萬…售價JPY270萬 ☉▼日本JX(吉坤)日礦日石能源公司15日宣佈﹐將於10月17日推出與以往機 型相比【體積縮小近四成】的小型家用燃料電池系統【SOFC型ENE‧ FARM】。 ‧▼該公司稱新產品擁有「全球最高的發電效率」﹐購買後【每年】可為 普通家庭【省下約5萬日元】 (約合人民幣4100元)的【電費和燃氣 費】。 ☉家用燃料電池使用從液化石油氣和城市煤氣中提取的氫進行發電﹐生成 的熱量可用作供暖和供應熱水。 ‧社長木村康表示﹐結合【太陽能電池板】和公司將於2012年夏季【投放 的蓄電池】﹐可基本確保家庭所需電力的【自給自足】。 ☉▼SOFC型額定輸出功率為【700W】﹐可滿足普通家庭的【七成用電 量】。建議【零售價為270萬日元】 (不含安裝費)。
Source: rational@enermaster.com.tw ; 20120331(日中環保生態網)【(發電)效率最高﹗SOFC型燃料電池相繼在家庭及商用領域實現商品 (p.65) 化…大阪燃氣700W效率46.5%…三菱重工250kW可達55%】http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2519-20120330.html
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
日本FC@CHP小型化…安裝@陽台→窗台
67 Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.67)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china.kyodonews.jp/news/2011/09/16489.html (p.66) 【20110916(共同社)吉坤10月推出小型家用燃料電池系統…SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40%…每年可省JPY5萬…售價JPY270萬】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
SOFC比PE(M)FC…發電、體積、壽命…全優!
Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.68)
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SOFC發電效率高(37~40% )但啟動慢(130分)
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JX…SOFC全球2011/10/上市…PEFC危在旦夕 ☉「您說是10月﹖是今年10月嗎﹖」JX日礦日石能源的發表不禁令人懷疑 自己的耳朵。 ‧該公司將在家用燃料電池「ENE-FARM」中追加使用SOFC(固體氧化物 型燃料電池)款式。 ‧雖然發表沒有提及﹐但單元已經確定為京瓷生產。 ‧SOFC款的預定上市的時間是2011年10月。 ‧SOFC的開發竟然進展到了如此地步……京瓷的實力真令人生畏。 ☉燃料電池分成PEFC(固體高分子型燃料電池)和SOFC兩種。 ‧PEFC的電解質為塑膠﹐SOFC的則為陶瓷。 ‧就技術水準而言﹐SOFC遠高於PEFC。 ‧但是﹐鑒於PEFC剛在市場上推出﹐人們自然認為SOFC時代的到來為時尚 早。 ‧而現如今﹐SOFC的實現卻如此之快﹐PEFC的位置危在旦夕。
Source: rational@enermaster.com.tw ; 20120331(日中環保生態網)【(發電)效率最高﹗SOFC型燃料電池相繼在家庭及商用領域實現商品 (p.69) 化…大阪燃氣700W效率46.5%…三菱重工250kW可達55%】http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2519-20120330.html
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
TOTO的SOFC家用700W…可300W、低300℃)
Source: rational@enermaster.com.tw【20110304(技術在線)咦﹖SOFC已經成功了﹖…燃料電池車將何去何從】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕浜田 基彥)
(p.70)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
日本SOFC實證安裝進度與廠家分布情形
☉東陶宣佈正在開發額定發電功率為700W的家用SOFC(固體氧化物燃料 電池)(圖↓)。計畫2008年進行驗證試驗。 ‧其特點是﹐配備了2005年10月發佈的工作溫度為+500℃的電池單元。 ‧該單元可在比原來的SOFC低300℃以上的溫度條件下工作。 ☉由於可在比原來更低的溫度條件下運轉﹐通過減小隔熱材料等的厚度﹐ 實現了小型化。 ‧同時﹐由於電池單元的直徑僅5mm﹐不容易受到溫度變化引起的熱量偏 差的影響。 ㊣因此﹐晚上等不太用電的場合﹐可以採用部分負荷運轉﹐降低輸出功率 (圖↓)。 ‧東陶表示﹐把700W的額定輸出功率降至300W的部分負荷運轉﹐效率基 本沒有變化。 Source: rational@enermaster.com.tw; 【20070731(技術在線)SOFC是家用燃料電池的主流﹖東陶將對700W級產品實施驗證試驗】 (p.71) http://china.nikkeibp.com.cn/news/elec/4608-200707310122.html(狩集 浩志﹐清水 直茂)
Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【 (工業材料)201007p121(張文振)日本家用定置型燃料電池產業發展現況】 NOC Data at Large Scale Demo Project
(p.72)
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TOTO於2002年SOFC熱自主模組10kW試驗機(管型)
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NTT資料中心(&東邦瓦斯)SOFC(5kW)自備電力(無CHP) ☉NTT與東邦瓦斯、住友精密工業共同開發出發電輸出功率5kW等級之 商用SOFC(固體氧化物燃料電池)系統。 ‧在代表燃料能源等之程度電力變化的定格發電效率達到44%以上﹐高於 率先商品化之PEFC(固體高分子型)家用新機型之40%。 ‧2011年春季計畫在NTT研究所內﹐進行試用實驗。 ‧2020年預計在集團之通訊設施設置2000台﹐同時亦將評估針對店鋪、 公共設施銷售之可行性。 ☉該三家公司合作在2009年開發出發電模組。 ‧此次﹐除模組發電性能提高外﹐亦採用低耗電之周邊設備等﹐並搭配高 效率轉換器﹐將功能提升至可商用化之層次。 ‧燃料控制裝置採抑制壓力損失之配管設計﹐模組因而得以穩定供應燃料 與空氣。 ☉計畫在2020年將輸出功率提高至數十kW等級﹐ ‧以做為NTT集團通訊設施、資料中心之電源裝置。
(p.73) Source: (全華科技)200411(王建義)圖解燃料電池百科(2-06)採用濕式法之圓筒型SOFC開發(上野晃@東陶=TOTO)
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NTT-DoCoMo逐步採用燃料電池作為基地台緊急電源…容積1/2、 重量1/14…連續40小時@60%甲醇(▼RMFC)
Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【NTT與東邦瓦斯等共同開發商用SOFC(5kW)…試用@2011…2k台@2020】
(p.74)
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(plugpower)PEMFC(GenCore)5kW@Outdoor(停產)
→
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/3640-20121026.html; 20121028(日經BP社)【 NTT(p.75) DoCoMo逐步採用燃料電池作為基地台緊急電源…容積1/2、重量1/14…連續40小時@60%甲醇(▼RMFC) 】
Source: rational@enermaster.com.tw (2006/12/20) 【 (plugpower.com)PEMFC(5kW) for Substation @Outdoor】
(p.76)
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(plugpower.com)RGFC(GenSys_Home) HT-PEMFC,160~180℃(5kW~2.5kW~0.5kW)NG,ATR (CHP85%,DC30%)Burner7kW,25kW(AC,250kG)Indoor
Source: rational@enermaster.com.tw 【 (plugpower.com)RGFC(GenSys_Home) HT-PEMFC,160~180℃(5kW~2.5kW~0.5kW)NG,ATR】
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(plugpower.com)RGFC(GenSys_Remote) LT-PEMFC ,80℃(6kW~1kW)LPG,AC,550kG(DC30%)Outdoor
(p.77)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(plugpower.com)RGFC(GenSys_Remote)LT-PEMFC,80℃(6kW~1kW)LPG,AC,550kG(DC30%)Outdoor】
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▼高溫PBI型(ClearEdge5)RGFC@CHP5kW@有機農場&釀酒廠 ☉▼據FuelcellsWorks報導﹐固定式燃料電池製造商ClearEdge Power公司日 前宣佈位於加州Sonoma峽谷的【Stone Edge有機農場/釀酒廠】正在利 用其ClearEdge5燃料電池供電系統改進其能源效率及可持續性目標﹐此舉 能幫助Stone Edge農場顯著降低【莊園/葡萄園】的『成本』需求﹐尤 其在減少【農場灌溉/照明系統】能源『成本』方面效果顯著。 ☉Stone Edge農場的經營者Mac McQuown表示採用該固定式燃料電池將提高 能源性能﹐減少對傳統能源的依賴﹐同時將減少【碳排量】。 ‧▼據瞭解﹐通過使用ClearEdge5該系統﹐Stone Edge農場希望【每年】節 約【49%的電力成本】並減少【2.4萬磅的CO2排放】。
(p.78)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW@NG(+EMS) 1 STACK
& FP& BOP≒Gennex™ Fuel Cell
Module 2 Integrated water treatment system 3 Integrated gas cleaning system 4 EMS≒Power management system, including grid connect inverter
‧這將使該釀酒廠在【未來20多年】節約【25萬的財政儲蓄】。 ☉▼【ClearEdge5系統】是ClearEdge Power公司【5kW】級別的燃料電池﹐ 可以提供滿足私人企業特殊能源需求。 ‧不像傳統的燃燒技術﹐ClearEdge5利用電化學過程將【天然氣】轉化為 【電和熱】[RGFC@CHP] Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2011-09-07/1067.html 【 (china-hydrogen.org)20110907(中 (p.79) 國氫能源網)有機釀酒廠使用ClearEdge Power的燃料電池…RGFC@CHP(ClearEdge5)5kW節約49%電力/2.4萬磅CO2】
(p.80) Source:rational@enermaster.com.tw (2010/11/) 【(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW,NG,60%+30%@1.6kW】[Ceramic Fuel Cells]
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW, 60%+30% @1600W
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CFCL.com.au的1.5kW的SOFC(BlueGen) @CHP(熱水200L)價格USD31705
1000W
300W
1600W
(p.81) Source:rational@enermaster.com.tw (2010/11/) 【(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW,NG,60%+30%@1.6kW】[Ceramic Fuel Cells]
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CFCL(cfcl.com.au)1.5kW重組NG的SOFC(BlueGen)@CHP …德國1kWh補助NTD4.2…英國1kWh補助NTD7.8
☉維多利亞州競爭和效率委員會(Victorian Competition and Efficiency Commission)已經開始對其州內燃料電池發電設備進行審核﹐ ‧澳大利亞燃料電池系統生產商Ceramic Fuel Cells[CFCL(▼cfcl.com.au)▼ 1.5kW的SOFC@CHP(熱水200L)]正在和VCEC就旗下產品的電網補助 進行協商。 ☉維多利亞州電網補助政策將擴展到所有低排放和可再生技術﹐功率可小 於100kW。從2013年1月1日起﹐電網補助價格最低為每千瓦時0.08澳元﹐ 然後每年根據情況調整補助價格。 ☉預計該項政策的實施可以減少50%或更多的碳排放﹐Ceramic Fuel Cells公司 的BlueGen系列天然氣重整燃料電池發電產品將有資格享受該項政策。 ‧先前BlueGen系列燃料電池產品先後在德國和英國獲得電網補助政策優惠﹐ 德國1kWh補助AUD0.14[▼≒NTD4.2]﹐英國1kWh補助AUD0.26[▼ ≒NTD7.8]。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-09-21/1955.html; (china-hydrogen.org)20120921(中國氫能源網)【維多利亞政府推行FC電網補助政策…CFCL(cfcl.com.au)1.5kW重組NG的 SOFC(BlueGen)@CHP…德國1kWh補助NTD4.2…英國1kWh補助NTD7.8】
(p.83)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-09-03/1910.html; (china-hydrogen.org)20120903(中國氫能源網)【新一代BlueGen燃料電池系統面市@英國(認證&優惠)價格 USD31705…CFCL(▼cfcl.com.au)▼1.5kW的SOFC@CHP(熱水200L)…bluegen.info】
(p.82)
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖ RGFC@CHP目標JPY50萬 …銷售2萬台/累計4萬台@2012 …累計250萬台@2030…停電可獨立運轉
20121029 (日經BP社) Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.84) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(1) □在(上篇文章)中﹐我們介紹了FCV(燃料電池車)的發展前景﹐認為FCV 「發展還待今後」、「普及目前有限」﹐那麼﹐作為另一種利用方式﹐燃 料電池在家用領域又具備多大的潛力﹖ ☉2009年1月28日﹐日本的東京燃氣、大阪燃氣、東邦燃氣、西部燃氣、 新日本石油及Astomos能源6家公司發表了聯合宣言「利用ENE-FARM實 現環境立國的日本」﹐宣稱將在全球率先普及2009年度開始銷售的家用燃 料電池「ENE-FARM」 [ENE-FARM的工作原理請參考《名詞解釋﹕什麼是世界最初的家用燃料電 池「ENE-FARM」﹖》] (http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3497-20120925.html)。 ☉的確﹐這些企業擁有極高的熱情﹐筆者周圍採用「ENE-FARM」的用戶也 日益增多。
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燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(2) ☉「ENE-FARM」是家用燃料電池系統﹐可在發電的同時產生熱水﹐是熱電 聯產系統的暱稱。‧2008年6月25日﹐FCCJ(燃料電池實用化推進協議會) 作為提高家用燃料電池認知度的舉措﹐決定使用統一名稱「ENE-FARM」 。 ☉燃料電池雖然被稱為「電池」﹐不過它通過從外部持續供應燃料H2(氫)和 O2(氧)﹐能夠連續供電﹐因此實際上應該算是發電機。 ‧FCV(燃料電池車)是配備填充了燃料氫的高壓氫罐﹐而ENE-FARM則是在 使用現場對城市燃氣及LPG(液化石油氣)進行重整後加以利用。 ☉ENE-FARM備受關注的原因之一﹐是對東日本大地震引發的停電風險及 電力短缺危機採取應對措施的必要性日益增加。 ‧不依賴現有電網﹐可在消費現場發電的ENE-FARM作為自產自消型發電裝 置﹐被寄予厚望。因此積水建房、大和房建及三澤住宅等日本的大型住 宅企業相繼公佈了標配ENE-FARM的智慧住宅。
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.85) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.86) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(3)
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(5)
◎ENE-FARM在日本國內的銷量目前仍處於較低的水準﹐但已經處於增長趨 勢。 ‧2009年9月開始銷售﹐第一年度在日本全國安裝了5000台ENE-FARM。 ‧之後銷量逐年穩步增長﹐東京燃氣和大阪燃氣等目前已經累計銷售了2萬 台左右。2012年度預計將實現接近2萬台的銷量﹐ ‧因此甚至有預測稱﹐到2012年年底﹐累計採用台數將超過4萬台。 ‧據稱業內力爭在2030年之前累計普及250萬台。 ☉不過﹐同為清潔電源的太陽能發電裝置到2011年年底﹐就已經普及了100 萬戶。所以ENE-FARM的普及率僅為其50分之1。 ‧從發電能力來看﹐家用太陽能發電系統每套可發電3~5kW﹐而 ENE-FARM的主流產品為700W﹐僅為其6分之1左右﹐因此合計發電能 力僅為其300分之1。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.87) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(6) ☉ENE-FARM普及所面臨最大的瓶頸在於安裝成本。 ‧在2009年上市之初﹐系統價格為340萬日元左右﹐扣除140萬日元的補貼 之後為200萬日元。 ‧此外還要再加上JPY50萬左右的施工費﹐因此用戶實際負擔金額為
JPY250萬左右。 ☉之後﹐雖然價格開始下降﹐但2012年的價格依然高達約270萬日元。 ‧因此﹐與太陽能發電和純EV(電動車)等同樣﹐燃料電池的普及也需要依賴 補貼。 ☉一般社團法人日本FCA(燃料電池普及促進協會)于4月13日開始受理2012 年度以家用燃料電池(ENE-FARM)為對象的補貼申請。受理時間截至2013 年1月31日。
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燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(7) ☉成為補貼對象的設備除了燃料電池單元和儲熱水單元之外﹐還包括遙控 器及配管罩等。設備佈線、安裝、配管及相關人工費等也將作為施工費提 供補貼。 ☉補貼是按照設備類和施工費分別進行計算﹐然後支付總額。 ‧對設備的補貼為從購買費用中減去原有款熱水器價格(一律看做23萬日
元)﹐再除以2所得出的金額﹔對施工費的補貼為對象範圍的施工費除以2 所得出的金額。 ☉2012年度1期補貼方面﹐包括設備及施工費在內﹐補貼總額為70萬日元﹐ 但由於已經達到預定支付額﹐因此已經截止。 ‧第2期補貼的上限減少了20萬日﹐變為JPY50萬。
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(8)
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(9) ☉ENE-FARM成本較高的原因之一是﹐廠商採取統一行動﹐因此不會產生競 爭。所以﹐要降低成本﹐必須利用競爭原理。 ☉這裡可以參考汽車產業的HV(混合動力車)。豐田「普銳斯」的最低價格 在2009年初期為233萬日元﹐ ‧但2009年6月﹐本田推出了首款混合動力車「Insight」﹐價格為189萬日
元﹐打破了豐田在該領域的壟斷﹐同時引發了價格競爭。 ☉這樣一來﹐先行一步的豐田也不得不做出應對﹐2009年5月推出的新款(第3 代)「普銳斯」的最低價格降到了205萬日元。也就是說﹐在豐田的壟斷 被打破、價格競爭開始之後﹐價格一舉降低了接近30萬日元(13%)。
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Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.92) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(10) ☉第2個例子是太陽能發電。 ‧家用系統的成本在2010年﹐包括施工費在內為每kW60萬日元﹐即使換 算為發電成本﹐也高達每kW時40日元以上﹐ ‧不過到2012年中期﹐已經分別降到了36萬日元和24日元左右。 ☉打破價格壟斷的原動力是以中國企業為中心的外國企業的參與﹐以及隨之 出現激烈競爭。 ‧2010年之前﹐處於壟斷狀態的幾家日本國產電池板廠商設定了同樣的價格﹐ 但2011年以後﹐由於外國企業發起進攻﹐價格開始迅速下降。
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(11) ☉在家用燃料電池領域﹐日本為全世界的領頭羊﹐是否會有外國企業涉足 該市場﹖ ‧作為候選﹐在低成本化方面引領全球的美國綠色能源公司(Bloom Energy) 等受到了很大的關注﹐但目前該公司主要以商用大型設備為中心﹐近期似 乎不會正式涉足家用領域。 ‧由於目前無望出現外部衝擊﹐因此或許只有像本田在混合動力車領域所做 的一樣﹐由日本企業自己擺脫統一行動體制﹐開始進行價格競爭﹐家用 燃料電池才能得到全面普及。
☉為了對抗中國和南韓企業的價格攻勢﹐日本企業也開始大幅降價。 ‧2年前﹐設備價格包括施工費在內為60萬日元﹐其中電池板佔3分之2﹐約 40萬日元﹐但如今最終用戶的負擔額已經降至20萬日元以下。 ‧百萬瓦級太陽能設備則更低﹐供貨價為12萬~15萬日元左右。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.93) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.94) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(12) ☉ENE-FARM備受關注的原因之一在於﹐作為「減核電」時代嚴重電力短缺 的應對措施而被寄予厚望。因為作為緊急對策﹐燃料電池備受關注。 ☉不過﹐此前的ENE-FARM並不是針對緊急用途製造的。 ‧燃料電池為了送入氫和氧﹐需要使用普通電源(家庭電源)的馬達﹐因此無 法在停電時使用。 ‧也就是說﹐有意思的是「為了發電﹐還需要用到電力」。 ☉當然﹐「如果停電時無法進行獨立運轉﹐採用燃料電池就沒有意義」﹐ 這種看法越來越多。企業方面也針對這一要求﹐加快進行著改善。
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/murasawa/3622-20121023.html ; 20121029(日經BP社)【燃料電池ENE(p.95) FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(13) ☉東芝于2012年3月上市了停電時也能繼續運轉、帶獨立運轉功能的 「ENE-FARM」。 ‧這個新產品是業內首款無需電池、配備獨立運轉功能的機型。 ‧ENE-FARM處於發電狀態下﹐即使停電也能繼續運轉﹐因此可通過專用插 座繼續利用電視、筆記型電腦、檯燈及風扇等。 ‧不過﹐額定發電能力僅為700W﹐因此無法使用空調和冰箱。 ☉如果是使用城市燃氣的產品﹐在燃氣停止供應時﹐由於無法供應燃料﹐自 然也無法運轉。
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(14) ☉作為應急電源備受關注的﹐與其說是ENE-FARM﹐倒不如說是FCV(燃料
電池車)。其競爭對手EV(電動車)已經被用作緊急電源。 ‧日產「LEAF(聆風)」的電池容量為24kW時﹐所存儲的電力能夠供普通家 庭使用2天﹐但FCV(燃料電池車)的供應能力更大。 ‧現在已上市或者正在開發的FCV(燃料電池車)在續航距離[600km▼]方 面是純EV(電動車)[150km▼]的2倍以上[4倍▼]﹐據計算﹐如果FCV(燃 料電池車)裝滿燃料[120kWh▼]﹐在緊急情況下可持續供電4~5天[≒ 120kWh/12kW≒10天▼]左右。
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(16) ☉從這些因素考慮﹐家庭能源自產自消的主流將是結合利用太陽能發電和電 池﹐ENE-FARM僅僅是補充電源。 ☉與從最初銷售的PEFC(固體高分子型燃料電池)相比﹐2011年10月開始上 市的SOFC(固體氧化物型燃料電池)在削減燃料電池成本方面受到了更大 的期待。 ‧原因在於其發電效率高於固體高分子型燃料電池、結構簡單、易於實現 大型化以及無需鉑等高價觸媒轉換器材料等。 ‧有意見指出﹐「日本國內企業要實現JPY50萬的燃料電池這一當前的目標﹐ 必須實現SOFC(固體氧化物型燃料電池)的實用化」。 ☉從這方面考慮﹐ENE-FARM能否得到全面普及﹐關鍵在於能否在技術方面 出現突破性進展﹐進一步降低價格。
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(EnerMaster)20121213B(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(32)【燃料電池ENE-FARM能否普及成為 家庭新能源﹖RGFC@CHP目標JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停電 可獨立運轉】
燃料電池ENE-FARM能否普及成為家庭新能源﹖RGFC@CHP目標 JPY50萬…銷售2萬台/累計4萬台@2012…累計250萬台@2030…停 電可獨立運轉(15) ☉太陽能發電只要有日照﹐就無需供應燃料﹐不需要特別的基礎設施﹐但燃 料電池需要城市燃氣配管或運輸液化石油氣罐。 ‧從成本方面來看﹐太陽能是免費的﹐而燃料電池所需的燃氣則需要付費。 ☉而且﹐ENE-FARM要實現全面普及﹐除了價格之外還存在其他障礙。 ‧這也就是日本住宅所存在的空間問題。 ‧筆者家附近的新建住宅中也設置有ENE-FARM﹐從外面也能看到﹐需要相 當大的設置空間。 ‧這是因為﹐僅是燃料電池本身就非常大﹐ENE-FARM由於需要在發電的同 時﹐利用所產生的熱量﹐因此需要使用蓄熱槽和配管。 ☉而太陽能發電雖然需要的空間比燃料電池大﹐但由於有屋頂這一方便的設 置場所﹐因此只要是獨戶住宅就沒有問題。 ‧而另一方面﹐ENE-FARM的優勢則在於﹐可一年365天、一天24小時﹐ 在任意時間發電﹐不會受到天氣和時間的限制。
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