特開 2024-28790 水素生成システム、及び水素燃料利用システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024028790

(43)【公開日】2024-03-05

(54)【発明の名称】水素生成システム、及び水素燃料利用システム

(51)【国際特許分類】

   C01B 3/00 20060101AFI20240227BHJP

   C01B 3/02 20060101ALI20240227BHJP

   C01B 13/02 20060101ALI20240227BHJP

   C25B 1/04 20210101ALI20240227BHJP

   C25B 9/00 20210101ALI20240227BHJP

【ＦＩ】

C01B3/00 B

C01B3/02 H

C01B13/02 Z

C25B1/04

C25B9/00 A

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023201829

(22)【出願日】2023-11-29

(62)【分割の表示】P 2021022025の分割

【原出願日】2021-02-15

(71)【出願人】

【識別番号】523111957

【氏名又は名称】株式会社オン

(74)【代理人】

【識別番号】110001782

【氏名又は名称】弁理士法人ライトハウス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】川島 弘江

(57)【要約】

【課題】
本発明の第一の目的は、原水から水素を生成する水素生成システムを提供することである。
【解決手段】
本発明は、原水から純水を生成する純水生成手段と、純水生成手段により生成された純水から水素を生成する水素生成手段と、水素生成手段により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵手段を備える、水素生成システムに関する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

原水から純水を生成する純水生成手段と、
純水生成手段により生成された純水から水素を生成する水素生成手段と、
水素生成手段により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵手段
を備える、
水素生成システム。

【請求項2】

水素生成手段が、水素を生成する際に酸素も生成するものであり、
水素生成手段により生成された酸素を貯蔵する酸素貯蔵手段
を備える、
請求項１に記載の水素生成システム。

【請求項3】

水素貯蔵手段が、水素吸蔵合金タンクである、
請求項１又は２に記載の水素生成システム。

【請求項4】

原水から純水を生成する純水生成手段と、
純水生成手段により生成された純水から水素を生成する水素生成手段と、
水素生成手段により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵手段と、
水素貯蔵手段により貯蔵された水素を燃料として利用する水素燃料利用手段と、
再生可能エネルギーにより純水生成手段、水素生成手段、水素貯蔵手段、及び／又は水素燃料利用手段へ電力を供給する電力供給手段
を備える、
水素燃料利用システム。

【請求項5】

水素燃料利用手段が、水素バーナーシステム、及び／又は燃料電池システムである、
請求項４に記載の水素燃料利用システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水素生成システム、及び水素燃料利用システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、水素は、環境に優しい燃料として注目されている。しかしながら、一般的な水素の入手方法は、商業用に製造、及び販売されている水素を購入するという方法に限られている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の第一の目的は、原水から水素を生成する水素生成システムを提供することである。

【0004】

また、本発明の第二の目的は、再生可能エネルギーを用いて、原水から水素を生成し、生成した水素を燃料として利用する水素燃料利用システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、以下の［１］～［５］により、上記課題を解決するものである。
［１］原水から純水を生成する純水生成手段と、純水生成手段により生成された純水から水素を生成する水素生成手段と、水素生成手段により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵手段を備える、水素生成システム；
［２］水素生成手段が、水素を生成する際に酸素も生成するものであり、水素生成手段により生成された酸素を貯蔵する酸素貯蔵手段を備える、［１］に記載の水素生成システム；
［３］水素貯蔵手段が、水素吸蔵合金タンクである、［１］又は［２］に記載の水素生成システム；
［４］原水から純水を生成する純水生成手段と、純水生成手段により生成された純水から水素を生成する水素生成手段と、水素生成手段により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵手段と、水素貯蔵手段により貯蔵された水素を燃料として利用する水素燃料利用手段と、再生可能エネルギーにより純水生成手段、水素生成手段、水素貯蔵手段、及び／又は水素燃料利用手段へ電力を供給する電力供給手段を備える、水素燃料利用システム；
［５］水素燃料利用手段が、水素バーナーシステム、及び／又は燃料電池システムである、［４］に記載の水素燃料利用システム。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、原水から水素を生成する水素生成システムを提供することができる。

【0007】

また、本発明によれば、再生可能エネルギーを用いて、原水から水素を生成し、生成した水素を燃料として利用する水素燃料利用システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素生成システムの構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素生成システムの構成を示すブロック図である。

【図3】本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素燃料利用システムの構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面等を用いて本発明の実施の形態について説明をするが、本発明の趣旨に反しない限り、本発明は以下の実施の形態に限定されない。

【0010】

（水素生成システム）
図１は、本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素生成システムの構成を示すブロック図である。図示するように、水素生成システム１は、原水供給部１０、純水生成部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）、水素生成部１２（１２ａ、１２ｂ、・・・、１２ｊ）、及び水素貯蔵部１３から構成される。

【0011】

まず、原水供給部１０から純水生成部１１へ、原水が供給される。そして、純水生成部１１において、供給された原水から純水が生成される。生成された純水は、純水生成部１１から水素生成部１２へ供給される。そして、水素生成部１２において、供給された純水から水素が生成される。生成された水素は、水素生成部１２から水素貯蔵部１３へ供給され、水素貯蔵部１３において貯蔵される。

【0012】

原水供給部１０と純水生成部１１、純水生成部１１と水素生成部１２、水素生成部１２と水素貯蔵部１３は、それぞれ、図１の矢印の線に示されるように、パイプなどで接続されていてもよい。そして、原水、純水、及び水素の供給は、該パイプなどを経由して行われてもよい。

【0013】

原水供給部１０は、純水生成部１１へ、原水を供給するものである。原水は、純水を生成するために用いられる。原水には、工業用水、水道水、雨水、井戸水、海水、湖水、河川水などを用いることができる。

【0014】

原水は、タンクなどの容器に貯蔵されていてもよい。そして、原水供給部１０は、タンクに貯蔵された原水を、純水生成部１１へ供給することとしてもよい。あるいは、原水供給部１０は、タンクなどの容器を経由せず、河川などから直接、純水生成部１１へ原水を供給することもできる。

【0015】

原水供給部１０は、特に限定されず、純水生成部１１へ原水を供給することができればよい。原水供給部１０は、水素生成システム１を設置する施設の周辺の環境などにより、適宜設計が可能である。

【0016】

純水生成部１１は、原水から純水を生成するものである。

【0017】

図１においては、水素生成システム１は、純水生成部１１ａ～１１ｄの、４個の純水生成部１１を備えている。水素生成システム１が備える純水生成部１１の数は特に限定されず、水素生成システム１を設置する施設の広さなどにより、適宜設計が可能である。例えば、１個でも、２個でも、５個でもよい。

【0018】

水素生成システム１が純水生成部１１を２個以上備えることで、水素生成システム１が備える純水生成部１１の一部が、故障などにより使用できない場合や、長期使用による交換が必要な場合でも、他の純水生成部１１を使用することで、水素生成システム１の稼働を続けることができる。

【0019】

純水生成部１１が原水から純水を生成する方法は特に限定されず、公知の方法を採用することができる。例えば、蒸留、イオン交換樹脂、逆浸透膜、電気再生式脱塩装置（ＥＤＩ装置）などにより純水を生成することとしてもよい。

【0020】

純水生成部１１は、特に限定されず、原水から純水を生成することができればよい。純水生成部１１は、原水の種類、水素生成部１２が水素を生成するために適した純水の純度、求められる純水の生成量などにより、適宜設計が可能である。

【0021】

水素生成部１２は、純水生成部１１により生成された純水から、水素を生成するものである。水素生成部１２は、純水を電気分解することにより、気体状の水素を生成する。

【0022】

図１においては、水素生成システム１は、水素生成部１２ａ～１２ｊの、１０個の水素生成部１２を備えている。水素生成システム１が備える水素生成部１２の数は特に限定されず、水素生成システム１を設置する施設の広さなどにより、適宜設計が可能である。例えば、１個でも、５個でも、２０個でもよい。

【0023】

水素生成システム１が水素生成部１２を２個以上備えることで、水素生成システム１が備える水素生成部１２の一部が、故障などにより使用できない場合や、長期使用による交換が必要な場合でも、他の水素生成部１２を使用することで、水素生成システム１の稼働を続けることができる。

【0024】

水素生成部１２の、気体状の水素の生成量は、４０ｍ^３／ｈ以上であることが好ましく、５０ｍ^３／ｈ以上であることがより好ましく、６０ｍ^３／ｈ以上であることがさらに好ましい。

【0025】

水素生成部１２は、特に限定されず、純水から水素を生成することができればよい。水素生成部１２は、供給される純水の純度、求められる水素の生成量などにより、適宜設計が可能である。

【0026】

水素貯蔵部１３は、水素生成部１２により生成された水素を貯蔵するものである。水素貯蔵部１３は、貯蔵する水素の圧力を調整するための機構を備えることとしてもよい。

【0027】

図１においては、水素生成システム１は、１個の水素貯蔵部１３を備えている。水素生成システム１が備える水素貯蔵部１３の数は特に限定されず、水素生成システム１を設置する施設の広さなどにより、適宜設計が可能である。例えば、１個でも、２個でも、３個でもよい。

【0028】

水素貯蔵部１３は、特に限定されず、水素を貯蔵することができればよい。例えば、水素貯蔵部１３は、水素吸蔵合金タンク、高圧ガスタンク、ガスタンクなどであってもよい。

【0029】

水素吸蔵合金タンクは、水素分子と接触することで水素化物として水素を保持する合金を充填した、水素を貯蔵するためのタンクである。水素吸蔵合金タンクは、高圧ガスタンクと比べて低気圧の内部圧力で水素を貯蔵することができるため、安全性が高い。

【0030】

また、図示しないが、水素生成システム１は、原水供給部１０、純水生成部１１、水素生成部１２、及び水素貯蔵部１３を総括的に制御する、制御部を備えている。制御部は、水素生成システム１を、他のシステムと連動するように制御することも可能である。

【0031】

このように、水素生成システム１が、原水から純水を生成し、生成された純水から水素を生成し、生成された水素を貯蔵することにより、原水から水素を生成することができる。原水から水素を生成することで、商業用に製造、及び販売されている水素を購入するよりも、コストを抑えることができる。また、水素生成システム１を設置する施設の周辺の環境や広さなどに合わせて、水素を生成するシステムを構築することが可能である。

【0032】

また、水素生成部１２は、純水の電気分解により水素を生成するため、水素を生成する際に、気体状の酸素も生成する。水素生成部１２により生成された酸素は、水素と同様に、貯蔵することができる。

【0033】

図２は、本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素生成システムの構成を示すブロック図である。図２に示す水素生成システム１は、原水供給部１０、純水生成部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）、水素生成部１２（１２ａ、１２ｂ、・・・、１２ｊ）、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４から構成される。

【0034】

原水から水素が生成され、生成された水素が貯蔵される態様に関しては、前述の記載を必要な範囲で採用できる。そして、図２に示す水素生成システム１では、水素生成部１２において生成された酸素は、水素生成部１２から酸素貯蔵部１４へ供給され、酸素貯蔵部１４において貯蔵される。

【0035】

原水供給部１０と純水生成部１１、純水生成部１１と水素生成部１２、水素生成部１２と水素貯蔵部１３、水素生成部１２と酸素貯蔵部１４は、それぞれ、図２の矢印の線に示されるように、パイプなどで接続されていてもよい。そして、原水、純水、水素、及び酸素の供給は、該パイプなどを経由して行われてもよい。

【0036】

原水供給部１０、純水生成部１１、水素生成部１２、及び水素貯蔵部１３に関しては、前述の記載を必要な範囲で採用できる。

【0037】

酸素貯蔵部１４は、水素生成部１２により生成された酸素を貯蔵するものである。

【0038】

図２においては、水素生成システム１は、１個の酸素貯蔵部１４を備えている。水素生成システム１が備える酸素貯蔵部１４の数は特に限定されず、水素生成システム１を設置する施設の広さなどにより、適宜設計が可能である。例えば、１個でも、２個でも、３個でもよい。

【0039】

酸素貯蔵部１４は、特に限定されず、酸素を貯蔵することができればよい。例えば、酸素貯蔵部１４は、高圧ガスタンク、ガスタンクなどであってもよい。酸素貯蔵部１４は、貯蔵する酸素の圧力を調整するための機構を備えることとしてもよい。

【0040】

また、図２には示さないが、水素生成システム１は、原水供給部１０、純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４を総括的に制御する、制御部を備えている。制御部は、水素生成システム１を、他のシステムと連動するように制御することも可能である。

【0041】

水素生成システム１が、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４を備えることで、後述する水素燃料利用システムにおいて、水素、及び酸素を利用することが容易となる。

【0042】

（水素燃料利用システム）
図３は、本発明の実施の形態の少なくとも１つに対応する、水素燃料利用システムの構成を示すブロック図である。図示するように、水素燃料利用システム２は、ソーラーパネル２０、パワーコンディショナー２１、商用電力２２、切替装置２３、蓄電機能付きＵＰＳ２４、水用バッファータンク２５、水素生成システム２６、水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、酸素用バッファータンク３０、水素バーナーシステム３１から構成される。ここでは、水素生成システム２６は、図２に示した、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４を備える水素生成システム１のことを指すものとする。

【0043】

水用バッファータンク２５と水素生成システム２６、水素生成システム２６と水素高圧化装置２７、水素高圧化装置２７と水素用バッファータンク２８、水素用バッファータンク２８と水素バーナーシステム３１、水素生成システム２６と酸素高圧化装置２９、酸素高圧化装置２９と酸素用バッファータンク３０、及び酸素用バッファータンク３０と水素バーナーシステム３１は、それぞれ、図３の矢印の線に示されるように、パイプなどで接続されていてもよい。そして、原水、水素、及び酸素の供給は、該パイプなどを経由して行われてもよい。

【0044】

また、ソーラーパネル２０とパワーコンディショナー２１、パワーコンディショナー２１と切替装置２３、商用電力２２と切替装置２３、切替装置２３と蓄電機能付きＵＰＳ２４、並びに、蓄電機能付きＵＰＳ２４と水素生成システム２６内の純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、及び／又は酸素貯蔵部１４は、それぞれ、導線などにより電気的に接続されていてもよい。さらに、蓄電機能付きＵＰＳ２４と、水用バッファータンク２５、水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、酸素用バッファータンク３０、及び／又は水素バーナーシステム３１は、それぞれ、導線などにより電気的に接続されていてもよい。そして、電力の供給は、該導線などを経由して行われてもよい。

【0045】

水素燃料利用システム２は、ソーラーパネル２０において、太陽光を電力に変換することで発電を行う。以下、ソーラーパネル２０において行われた発電をソーラー発電という。ソーラー発電により生じた電気は、パワーコンディショナー２１によって、電気を利用する環境に適した状態に変換される。例えば、ソーラー発電により生じた電気は直流であることが多いため、一般的な環境で利用することができるように、交流に変換される。パワーコンディショナー２１は、特に限定されず、電気を利用する環境に適した状態に変換することができればよい。

【0046】

また、水素燃料利用システム２は、商用電力２２を備えている。ソーラー発電による電力の供給と商用電力２２による電力の供給の切り替えは、切替装置２３によって行われる。切替装置２３は、ソーラー発電による電力を優先的に蓄電機能付きＵＰＳ２４に供給し、ソーラー発電による電力が不足した場合には、商用電力２２による電力を蓄電機能付きＵＰＳ２４に供給する。その際、切替装置２３は、ソーラー発電による電力の供給量が所定の値以下となった場合に、ソーラー発電による電力の供給から、商用電力２２による電力の供給に切り替えることとしてもよい。そして、切替装置２３は、ソーラー発電による電力の供給量が所定の値以上となった場合に、商用電力２２による電力の供給から、ソーラー発電による電力の供給に切り替えることとしてもよい。

【0047】

ソーラー発電による電力を優先的に蓄電機能付きＵＰＳ２４に供給することで、商用電力２２による電力の供給を優先した場合に比べ、電力の供給に関するコストを低減することができる。また、災害などで商用電力２２による電力の供給が途絶えた際にも、水素燃料利用システム２を稼働することが可能となる。

【0048】

蓄電機能付きＵＰＳ２４は、ソーラー発電による電力の供給、又は商用電力２２による電力の供給を受ける機能、供給された電力を蓄積する機能、及び、供給された電力、又は蓄積された電力を外部の装置などに供給する機能を有している。蓄電機能付きＵＰＳ２４は、供給される電力が途切れた場合に、蓄積された電力を外部の装置などに供給することで、該外部の装置などに電圧の低下や停電などが起きることを防いでいる。水素燃料利用システム２は、蓄電機能付きＵＰＳ２４によって、純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、酸素貯蔵部１４、及び／又は水素バーナーシステム３１へ電力を供給している。

【0049】

なお、図３においては、ソーラー発電により純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、酸素貯蔵部１４、及び／又は水素バーナーシステム３１へ電力が供給されているが、水素燃料利用システム２は、再生可能エネルギーにより純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、酸素貯蔵部１４、及び／又は水素バーナーシステム３１へ電力を供給することができればよい。再生可能エネルギーは、特に限定されず、利用する以上の速度で自然に再生するエネルギーであればよい。再生可能エネルギーには、例えば、ソーラー発電、風力発電、水力発電、地熱発電、微生物発電などが含まれる。

【0050】

また、水素燃料利用システム２は、後述する燃料電池システムとは異なる、又は同一の、燃料電池システムにより発電した電力を、純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、酸素貯蔵部１４、及び／又は水素バーナーシステム３１へ供給することもできる。

【0051】

再生可能エネルギーによる電力の供給量は、特に限定されず、純水生成部１１、水素生成部１２、水素貯蔵部１３、酸素貯蔵部１４、及び／又は水素バーナーシステム３１の稼働に必要な電力が供給されればよい。例えば、純水生成部１１の稼働には５００Ｗｈ、水素生成部１２の稼働には５．５～６．５ｋＷｈの電力が、再生可能エネルギーにより供給されることとしてもよい。

【0052】

水用バッファータンク２５には、水素生成システム２６内の純水生成部１１へ供給される原水が貯蔵されている。水用バッファータンク２５に関しては、原水供給部１０の記載を必要な範囲で採用できる。

【0053】

水用バッファータンク２５から供給された原水により、水素生成システム２６において、純水が生成され、該純水から、水素、及び酸素が生成される。そして、水素生成システム２６において、該水素、及び酸素が貯蔵される。水素生成システム２６に関しては、前述の、図２に示した、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４を備える水素生成システム１の記載を必要な範囲で採用できる。

【0054】

水素生成システム２６において貯蔵された水素は、水素高圧化装置２７へ供給される。水素高圧化装置２７は、水素を高圧化できるものであれば、特に限定されない。水素高圧化装置２７は、装置内に封入した水素を、ピストン等を利用して圧縮して、水素を高圧化することができる。高圧化された水素は、高圧状態を維持したまま、水素用バッファータンク２８へ供給される。

【0055】

水素用バッファータンク２８では、水素高圧化装置２７から供給された高圧の水素を貯蔵する。水素用バッファータンク２８は、高圧化された水素を貯蔵できるものであれば、特に限定されない。水素用バッファータンク２８は、高い耐圧性と高い気密性を有するものであることが好ましい。水素用バッファータンク２８に貯蔵された水素は、必要に応じて、水素バーナーシステム３１へ供給される。

【0056】

水素用バッファータンク２８から水素バーナーシステム３１への水素の供給は、連続的に、又は、断続的に行われてもよい。

【0057】

また、水素用バッファータンク２８から水素バーナーシステム３１への水素の供給量は、後述する、制御部により制御してもよい。この場合、水素バーナーシステム３１における水素の消費量や水素の残存量等に応じて、水素バーナーシステム３１への水素の供給量を変化させることができる。この場合、水素バーナーシステム３１における水素の消費量や水素の残存量等が推定され、測定された情報が制御部へ送信される。制御部では、水素バーナーシステム３１における水素の消費量や水素の残存量等をもとに、水素用バッファータンク２８からの水素の供給量を算定する。

【0058】

水素生成システム２６において貯蔵された酸素は、酸素高圧化装置２９へ供給される。酸素高圧化装置２９は、酸素を高圧化できるものであれば、特に限定されない。酸素高圧化装置２９は、装置内に封入した酸素を、ピストン等を利用して圧縮して、酸素を高圧化することができる。高圧化された酸素は、高圧状態を維持したまま、酸素用バッファータンク３０へ供給される。

【0059】

酸素用バッファータンク３０では、酸素高圧化装置２９から供給された高圧の酸素を貯蔵する。酸素用バッファータンク３０は、高圧化された酸素を貯蔵できるものであれば、特に限定されない。酸素用バッファータンク３０は、高い耐圧性と高い気密性を有するものであることが好ましい。酸素用バッファータンク３０に貯蔵された酸素は、必要に応じて、水素バーナーシステム３１へ供給される。

【0060】

酸素用バッファータンク３０から水素バーナーシステム３１への酸素の供給は、連続的に、又は、断続的に行われてもよい。

【0061】

また、酸素用バッファータンク３０から水素バーナーシステム３１への酸素の供給量は、後述する、制御部により制御してもよい。この場合、水素バーナーシステム３１における酸素の消費量や酸素の残存量等に応じて、水素バーナーシステム３１への酸素の供給量を変化させることができる。この場合、水素バーナーシステム３１における酸素の消費量や酸素の残存量等が推定され、測定された情報が制御部へ送信される。制御部では、水素バーナーシステム３１における酸素の消費量や酸素の残存量等をもとに、酸素用バッファータンク３０からの酸素の供給量を算定する。

【0062】

図３においては、水素燃料利用システム２は、水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、及び酸素用バッファータンク３０を、それぞれ１個ずつ備えている。水素燃料利用システム２が備える水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、及び酸素用バッファータンク３０の数は特に限定されず、水素燃料利用システム２を設置する施設の広さなどにより、適宜設計が可能である。例えば、１個でも、２個でも、３個でもよい。また、水素燃料利用システム２は、水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、及び酸素用バッファータンク３０の、一部又は全部を備えていなくともよい。

【0063】

水素用バッファータンク２８から水素バーナーシステム３１へ供給された水素は、水素バーナーシステム３１において、燃料として利用される。具体的には、例えば、水素用バッファータンク２８から供給された水素を、酸素用バッファータンク３０から供給された酸素と混合し、燃焼させることができる。水素バーナーシステム３１には、焼却炉、ボイラー、ストーブ、ガス溶接用の吹管、ガスバーナーなどが含まれる。

【0064】

あるいは、水素燃料利用システム２は、水素用バッファータンク２８から供給された水素を、燃料電池システムの燃料として利用してもよい。具体的には、例えば、水素用バッファータンク２８から供給された水素を、酸素用バッファータンク３０から供給された酸素と反応させ、発電することができる。

【0065】

また、図３には示さないが、水素燃料利用システム２は、ソーラーパネル２０、パワーコンディショナー２１、商用電力２２、切替装置２３、蓄電機能付きＵＰＳ２４、水用バッファータンク２５、水素生成システム２６、水素高圧化装置２７、水素用バッファータンク２８、酸素高圧化装置２９、酸素用バッファータンク３０、及び水素バーナーシステム３１を総括的に制御する、制御部を備えている。制御部は、水素燃料利用システム２を、他のシステムと連動するように制御することも可能である。また、水素燃料利用システム２の制御部は、水素生成システム２６の制御部を兼ねていてもよい。

【0066】

なお、水素生成システム２６、及び／又は水素燃料利用システム２の制御部へは、再生可能エネルギーにより電力が供給されることとしてもよい。

【0067】

上記において、水素生成システム２６は、図２に示した、水素貯蔵部１３、及び酸素貯蔵部１４を備える水素生成システム１のことを指すこととしたが、図１に示した、水素貯蔵部１３を備える水素生成システム１のことを指すこととしてもよい。その場合、水素燃料利用システム２は、酸素高圧化装置２９、及び酸素用バッファータンク３０を備えないこととしてもよい。

【0068】

このように、水素燃料利用システム２が、原水から純水を生成し、生成された純水から水素を生成し、生成された水素を貯蔵し、貯蔵された水素を燃料として利用し、再生可能エネルギーにより電力を供給することで、再生可能エネルギーを用いて、原水から水素を生成し、生成した水素を燃料として利用することができる。つまり、再生可能エネルギーと原水があれば、水素を燃料として利用することが可能となる。

【0069】

また、水素燃料利用システム２において生成した水素、及び／又は酸素に余剰が生じた場合には、余剰の水素、及び／又は酸素を、ガスボンベなどの容器に貯蔵することができる。そして、ガスボンベなどの容器に貯蔵した水素、及び／又は酸素は、他のシステムに供給することが可能である。あるいは、ガスボンベなどの容器に貯蔵した水素、及び／又は酸素を、販売することもできる。

【符号の説明】

【0070】

１ 水素生成システム
２ 水素燃料利用システム
１０ 原水供給部
１１ 純水生成部
１２ 水素生成部
１３ 水素貯蔵部
１４ 酸素貯蔵部
２０ ソーラーパネル
２１ パワーコンディショナー
２２ 商用電力
２３ 切替装置
２４ 蓄電機能付きＵＰＳ
２５ 水用バッファータンク
２６ 水素生成システム
２７ 水素高圧化装置
２８ 水素用バッファータンク
２９ 酸素高圧化装置
３０ 酸素用バッファータンク
３１ 水素バーナーシステム

【図1】

【図2】

【図3】