水素：未来のエネルギー源

クリーンで効率的かつ安全な燃料電池技術

水素燃料電池は持続可能で環境に優しいものであると考えられています。排出されるのは水蒸気のみです。CO₂やその他の有害物質が出る化石燃料とは異なり、燃料電池は大気汚染や温室効果の原因にはなりません。内燃機関や従来の発電所よりも効率が高く、総合的なエネルギー消費量を低減できます。燃料電池は従来の内燃機関よりも可動部品が少ないため、耐用年数が長く、メンテナンスコストも抑えられます。さらに、燃料電池は水素を電力に変換する際の効率性にも優れています。

水素は宇宙で最も一般的な元素であり、多様な資源からつくることができます。環境負荷の程度は、作り方によって異なります。水を電気分解することによっても水素ができます。電気分解に再生可能エネルギーを使えば、プロセス全体をCO₂フリーにすることも可能です。水素の使用は、限られた化石資源への依存を減らし、エネルギー自立を促進します。

これらのメリットを組み合わせることによって、水素燃料電池は温室効果ガスの排出量を削減し、持続可能なエネルギーの未来を推進するという役割を果たします。

PfeifferとBuschが効率的な水素の未来に向け協力

PfeifferとBuschは、この業界の前進に貢献する革新的な製品を開発しています。両社は、高度なリークテスト技術と最先端の水素循環ブロワーで、安全性と効率、そして燃料電池の性能を大幅に向上させるソリューションを提供しています。

リークテスト

バイポーラプレートは、プロトン交換膜（PEM）を搭載した水素燃料電池スタックの重要なコンポーネントです。これらが燃料電池の中核をなし、エネルギー生成に必要な化学反応を可能にします。しかし、厳格なリークテストを通じてこれらのプレートの完全性を確保することが、大きな課題となっています。業界標準のガイドライン不足、サイクルタイムの短縮、異なるバイポーラプレート形状による切り替え時の停止時間、検出ガスとバイポーラプレートの表面材質との相互作用など、いくつか克服すべき課題があります。

水素は大気中でわずか4％の濃度で爆発するため、安全性のためには厳格なリーク率基準を守ることが重要です。これらの課題を受けて、Pfeifferはバイポーラプレート専用のリークテスト装置を開発しました。この革新的なターンキーシステムは、大量生産プロセスにおけるリークテスト向けに設計されています。安全性と信頼性を損なうことなく、サイクルタイムを短縮し、柔軟性を高めることを目指した製品です。このソリューションは、異なる厚さのバイポーラプレートを検査することができ、他の形状はライナーを変更することで検査可能です。既存の製造ラインへの統合が可能なモジュラー設計となっています。

水素循環ブロワー

燃料電池システムを運転する際に最高の効率性を確保するために、重要な役割を果たす製品が、Busch Groupにもう1つあります。BuschのTÜV認定の水素循環ブロワーMINK MHシリーズです。このブロワーは、燃料電池のカソード側の過剰な水素をアノード側に戻すことにより、システムの全体的な効率性を高めます。循環ブロワーがアノードに戻す水素の量はシステムによって異なりますが、アノード側で供給される水素の30～70%となります。これらのブロワーが水素の無駄を防ぎ、燃料電池システムの費用対効果を向上させます。

業界が成長を続ける中、これらの進歩は、燃料電池の普及を妨げている障壁を克服する上で重要な役割を果たすでしょう。