JP7101441B2 - ユニット型電力自動生成装置及び該電力自動生成装置つき移動手段 - Google Patents
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Description
その一手段として、水素を燃料にした電力生成法が注目されている。ここで、近年、燃料としての水素をそのまま水素として貯蔵、運搬するのではなく、一旦有機ハイドライドとして貯蔵、運搬することが近年盛んに行われている。有機ハイドライドは安全性が高く、また水素への変換率がきわめて高いからである。有機ハイドライドには数百倍の水素変換率があると言われている。
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段とを方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置を形成してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記ボックス内でのメチルシクロヘキサンの設置区画と加熱装置の設置区画はボックスの両端側に設け、該ボックスの両端部から前記メチルシクロヘキサン及び加熱装置あるいは加熱装置の燃料を取り替え可能、交換可能とした、
ことを特徴とし、
または、
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置してユニット型電力自動生成装置としてなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とし、
または、
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置としてなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とし、
または、
前記ボックス内には、メチルシクロヘキサンの設置区画と少なくとも脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間、加熱装置と前記脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間にボックス長手方向に移動可能な仕切り壁が設けられた、
ことを特徴とし、
または、
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段とを方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置とし、該電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記ボックス内でのメチルシクロヘキサンの設置区画と加熱装置の設置区画はボックスの両端側に設け、該ボックスの両端部から前記メチルシクロヘキサン及び加熱装置あるいは加熱装置の燃料を取り替え可能、交換可能とした、
ことを特徴とし、
または、
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置してユニット型電力自動生成装置とし、該ユニット型電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とし、
または、
燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置とし、該電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とし、
または、
前記ボックス内には、メチルシクロヘキサンの設置区画と少なくとも脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間、加熱装置と前記脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間にボックス長手方向に移動可能な仕切り壁が設けられた、
ことを特徴とするものである。
図1において符号1は、電力自動生成のために使用する装置を1セットのユニットにまとめて構成した本発明のユニット化された電力自動生成装置を示す。
すなわち、触媒18の温度が分離反応を起こす程度の温度にならない場合に商用電源からの電力によっても触媒18を加熱できるものとしてある。
尚、鉄道車両の走行方向に向かい間隔をあけて複数台横型風車を設置しても良い。
また、前記横型風車を使用した風力発電機37は、船舶にも設置できる。
なお、複数の発電機からの電力をまとめて取り込んでも構わない。この場合、蓄電池を搭載しておき、該蓄電池に充電しておくことも出来る。
尚、その後、トルエンは冷却して液体化させ、トルエン下部タンク22へ貯留する。そして、生成した水素は、配管を通って燃料電池2へ送出する。
また、各種の演算制御を行う演算制御部11と、演算制御したデータを格納する記憶部12と、キーボードあるいはタッチパネルなどから構成される入力部13及びモニターディスプレイなどの表示部14を有して構成される。
図2では、電力を自動的に生成する電力生成装置1を備えた移動手段を示している。
2 燃料電池
3 脱水素装置
4 メチルシクロヘキサン
5 加熱装置
6 液体タンク
7 制御装置
8 回線網
9 外部サイト
10 送受信部
11 演算制御部
12 記憶部
13 入力部
14 表示部
15 浸水高さ取得部
17 必要電力計測部
18 触媒
21 MCH下部タンク
22 トルエン下部タンク
23 浸水予想部
24 連結パイプ
25 通気口
26 熱発電機
27 移動手段規模情報部
30 触媒温度検知部
31 トルエン状態検知部
32 ボックス体
33 壁体
34 仕切り壁
35 搬入口
36 密閉支持部
37 風力発電機
38 天候検知部
39 発電機選択部
40 ソーラーパネル
41 太陽熱温水器
42 ケース
43 トラック
44 風取り入れ口
45 排出口
Claims (8)
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段とを方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置を形成してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記ボックス内でのメチルシクロヘキサンの設置区画と加熱装置の設置区画はボックスの両端側に設け、該ボックスの両端部から前記メチルシクロヘキサン及び加熱装置あるいは加熱装置の燃料を取り替え可能、交換可能とした、
ことを特徴とする電力自動生成装置。
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置してユニット型電力自動生成装置としてなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とするユニット型電力自動生成装置。
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置としてなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とする電力自動生成装置。
- 前記ボックス内には、メチルシクロヘキサンの設置区画と少なくとも脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間、加熱装置と前記脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間にボックス長手方向に移動可能な仕切り壁が設けられた、
ことを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載のユニット型電力自動生成装置。
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段とを方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置とし、該電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記ボックス内でのメチルシクロヘキサンの設置区画と加熱装置の設置区画はボックスの両端側に設け、該ボックスの両端部から前記メチルシクロヘキサン及び加熱装置あるいは加熱装置の燃料を取り替え可能、交換可能とした、
ことを特徴とする電力自動生成装置つき移動手段。
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置してユニット型電力自動生成装置とし、該ユニット型電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とするユニット型電力自動生成装置つき移動手段。
- 燃料電池と、該燃料電池に燃料となる水素を生成して供給する水素生成供給手段と、前記水素生成供給手段を稼働させて、水素生成を行わせる稼働手段と制御装置とを1ユニットとして方形状のボックス内に配置して電力自動生成装置とし、該電力自動生成装置を移動手段に搭載してなり、
前記電力自動生成装置は、前記水素生成供給手段を、メチルシクロヘキサンと、該メチルシクロヘキサンを触媒と反応させて水素とトルエンとに分離する脱水素反応器とを有する脱水素装置で構成し、前記稼働手段を、前記触媒を加熱する加熱装置により構成し、前記脱水素装置の稼働後は、前記加熱装置に替えて前記分離生成されたトルエンの熱により前記触媒を加熱して水素とトルエンとに分離し、水素を生成して燃料電池の燃料とし、
前記制御装置は、前記触媒の温度を検知する触媒温度検知部と、水素とトルエンの分離後、前記トルエンの状態を検知するトルエン状態検知部とを有する、
ことを特徴とする電力自動生成装置つき移動手段。
- 前記ボックス内には、メチルシクロヘキサンの設置区画と少なくとも脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間、加熱装置と前記脱水素装置及び燃料電池の設置区画との間にボックス長手方向に移動可能な仕切り壁が設けられた、
ことを特徴とする請求項5、請求項6または請求項7記載のユニット型電力自動生成装置つき移動手段。
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JP2018096909A JP7101441B2 (ja) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | ユニット型電力自動生成装置及び該電力自動生成装置つき移動手段 |
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