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Aug 13, 2023

100kW 수소 연료전지

탄소중립과 지속가능성을 동시에 달성하는 것을 목표로 함

탄소중립과 지속가능한 경제성장을 동시에 달성하는 것을 목표로 합니다.

도쿄공업대학

이미지: 재생 에너지를 혼합하여 탄소 중립성과 경제적 이점의 균형을 추구하는 100kw 수소 연료 전지의 설계 및 제어를 최적화하기 위한 플랫폼 "100kW 수소 연료 전지 - 디지털 트윈"의 사진입니다. 수소/폐플라스틱 수소.더보기

출처: 도쿄공업대학 이하라 마나부 교수

Tokyo Tech InfoSyEnergy 연구 및 교육 컨소시엄, Tokyo Tech Academy of Energy and Informatics(컨소시엄 대표 및 아카데미 이사 이하라 마나부 교수), Toshiba Corporation 및 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation 등 여러 회사가 공동으로 플랫폼을 개발하고 있습니다. 재생에너지 수소/폐플라스틱 수소를 혼합하여 탄소 중립성과 경제적 이점의 균형을 추구하는 100kw 수소 연료전지의 설계 및 제어를 최적화하기 위한 "100kW 수소 연료전지 - 디지털 트윈"입니다. 그들은 Tokyo Tech Environmental Energy Innovation(EEI) 빌딩에 플랫폼을 설치하고 플랫폼 운영을 시작했습니다.

재생에너지로 생산된 수소는 탄소중립에 기여할 것으로 기대된다. 그러나 현재로서는 물 전해조의 높은 가격과 전해조 크기의 비호환성 등의 이유로 도입이 기대만큼 진행되지 않고 있다. 따라서 탄소중립을 위한 기술인 수소 도입에 대한 인센티브를 높이기 위해 본 시스템은 EEI 빌딩의 태양전지에서 소용량 물전해장치에 전기를 공급하여 수소를 생산하는 시스템이다. 또한 폐플라스틱에서 생산된 수소(폐플라스틱의 열분해, 수증기개질, 전환반응, 정제공정을 통해 생산, Resonac Holdings Corporation)를 적정 비율로 혼합하여 수소연료전지에 공급합니다. 연료전지의 전력은 EEI 빌딩과 캠퍼스에 공급되고, 폐열은 EEI 빌딩의 공조 시스템(중앙 난방 및 냉방)에 공급되어 폐열의 고도화된 활용이 가능합니다.

탄소중립과 지속가능한 경제성장을 동시에 목표로 하는 이 시스템은 세계 최초로 신재생에너지 수소와 폐플라스틱 수소를 혼합해 연료전지에 공급한 뒤 건물 공조시스템과 연결해 전기의 고도화를 도모하는 시스템이다. 그리고 열. 앞으로는 글로벌 수소와 지역 수소를 적절하게 혼합하고 최적화하는 도시형 수소 에너지 활용 모델을 구축하는 것을 목표로 한다.

이 시스템은 Tokyo Institute of Technology(Tokyo Tech)의 Ookayama 캠퍼스에서 피크 컷 제어를 수행하는 지능형 에너지 시스템 Ene-Swallow®에 연결됩니다. 상세한 실시간 운영 데이터는 데이터베이스화되어 산학연 공동연구 및 교육을 위한 에너지 빅데이터로 활용됩니다. 또한, 연료전지에 공급되는 재생에너지 수소와 폐플라스틱 수소의 혼합비율을 Ene-Swallow®에서 실시간으로 제어할 수 있습니다. 향후에는 상세한 데이터 획득을 통해 시스템의 장치 용량을 설계하고 제어하는 ​​것이 가능해질 것입니다. 탄소중립과 지속가능한 경제성장을 목표로 통합·연계 가능한 플랫폼인 탄소중립 디지털트윈(Ene-Swallow® Digital Twin)으로서 '탄소'에 대한 R&D의 일환으로 더욱 발전하고 홍보하기 위해 노력할 예정이다. - JST-MIRAI 프로그램 "첨단지능정보사회" 임무 영역에서 에너지 빅데이터의 핵심을 갖춘 중립 디지털 트윈(프로그램 책임자: 마에다 에이사쿠).

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도쿄공업대학에 대하여 Tokyo Tech는 일본의 과학 기술을 선도하는 대학으로서 연구 및 고등 교육의 최전선에 서 있습니다. Tokyo Tech 연구원들은 재료 과학부터 생물학, 컴퓨터 과학, 물리학에 이르기까지 다양한 분야에서 탁월합니다. 1881년에 설립된 Tokyo Techhost는 연간 10,000명 이상의 학부 및 대학원생을 보유하고 있으며 이들은 과학 리더와 업계에서 가장 인기 있는 엔지니어로 발전하고 있습니다. "기술적 독창성과 혁신"을 의미하는 "모노츠쿠리"라는 일본 철학을 구현하는 Tokyo Tech 커뮤니티는 영향력이 큰 연구를 통해 사회에 공헌하기 위해 노력하고 있습니다.https://www.titech.ac.jp/english/