日立の新技術により水素製造が大幅に効率化！革新をもたらす高電圧絶縁配管技術とは

株式会社日立製作所が開発した低コストで高効率な水素製造を促進するための画期的な絶縁配管技術が、最近の耐電圧試験に成功しました。この技術は、たった一つのシステムで10kV級の高電圧に対応できることで、従来必要だった多くの変圧器を不要にすることができます。

開発の背景

水素エネルギーの需要が高まる中、特に化石燃料からの脱却や持続可能なエネルギーへの移行が世界的に求められています。特に、再生可能エネルギー源から生成された『グリーン水素』が注目を集めていますが、従来の水電解システムでは、高電圧からの変圧器による変換が必要でした。そのため、システム全体が大規模化してしまい、都市や限定されたスペースでの導入が難しいという課題がありました。日立は、この問題を解決するために新しい絶縁配管技術を開発しました。

新しい絶縁配管技術

新技術のポイントは、高電圧環境でも安全に水素と水を扱える耐圧・耐熱・耐食性を兼ね備えた複合材料を使用している点です。これまでのセラミック製配管では実現が難しかった高い絶縁性能と機械的強度を両立することに成功しました。この技術により、配管内に10kVの電圧をかけても絶縁破壊や漏れが発生しないことが確認されており、十分な信頼性が保証されています。

市場への影響

この技術が普及することで、水電解システムの設置面積を最大50%減少させることができると見込まれています。これにより、狭い土地を活用した効果的な水素製造が期待され、特に都市部や既存のプラントでの導入が促進されるでしょう。これにより、多様な産業において水素の利用が進むとともに、脱炭素社会の実現に向けた重要なステップとなります。

日立は、国内外のパートナーや研究機関との連携によって、MW級以上の大容量システムを開発し、社会実装を推し進めることを強調しています。このシステムの活用により、さらなる水素の普及と、持続可能なエネルギー社会の実現を目指しています。

将来の展望

日立の次のステップとしては、今回の実証結果を基に水電解スタックを含むシステムの運用を進め、再生可能エネルギーを活用した需給調整機能の強化を計画しています。また、AI技術を用いて社会インフラの革新を図ります。これにより、最適な運用やメンテナンスサポートを提供し、全体的なシステムの効率化を目指します。

日立製作所は、この一連の取り組みを通じて環境問題に貢献し、その技術を活用した持続可能な社会の実現に寄与することを目指しています。