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摘要：日本清水建设株式会社与产综研合作开发的氢能利用系统“Hydro Q-BiC”是最先进的氢能蓄电设备，其利用太阳能发电的剩余电力制造并储存氢，在必要时提取氢并将其转换成电力，此次双方宣布，已证实该系统的二氧化碳减排效果，并对氢储存及利用技术进行了实证，今后将进一步扩大其应用。

关键字：氢能利用系统Hydro Q-BiC、制氢装置、储氢装置、燃料电池、能源管理系统、储氢合金

日本清水建设株式会社（以下简称“清水建设”）与日本国立研究开发法人产业技术综合研究所（以下简称“产综研”）于2021年12月24日宣布，由双方合作开发且已在郡山市综合地方批发市场进行实证运用的建筑附属型氢能利用系统“Hydro Q-BiC”，实现了二氧化碳减排效果，从2019年7月开始连续运行的两年以来，与未引入该系统时相比，CO₂排放量减少了53%。

（左）引入郡山市综合地方批发市场的实证设备，（右）快速充氢罐

（来源：清水建设）

实证运行中，该系统应用于该市场的管理楼，通过日常运行来定量评估CO₂削减效果。该系统由总输出功率为64.5kW的太阳能面板、制造能力为5Nm³/h的制氢装置、储氢量为80Nm³的储氢装置、4个输出功率为3.5kW的燃料电池、2个电力储存量为10kWh的蓄电池组成。各装置的运行由清水建设开发的建筑能源管理系统（智能BEMS）集中监控和控制，以优化能源利用。

在运用该系统时，每天6：00～18：00由太阳能面板发电；不能直接用于建筑物的剩余电力（最大30kW）用于制氢，1小时最多制造并储存5Nm³的氢。在管理楼的电力使用高峰时间段即5：00～9：00时，通过氢燃料电池的发电和蓄电池的放电，将多达34kW的电力与太阳能面板发电同时供应给管理楼，实现了对高峰时段电力的控制。

运行结果发现，与未引入系统时的设想值相比，每年可削减约53%的CO₂排放量；与仅引入太阳能发电的情况相比，可削减约21%的CO₂排放量。

另外，本次实证运行中，除了现场制氢以外，还对从外部引入的氢的储存及利用技术进行了实证。

此外，新开发了加热和冷却性能优异的快速充氢罐，并针对产综研福岛可再生能源研究所（FREA）制得的无碳氢实施了运输及填充试验。结果，成功在1小时内填充了额定量为100Nm³的氢。因此，即便不在制氢厂附近，也可以通过引入氢来储存能量，进一步达到削减CO₂的目的。

利用储氢合金进行氢蓄电，最大化太阳能发电的利用效率

清水建设与产综研合作开发的氢能利用系统“Hydro Q-BiC”是最先进的氢能蓄电设备，其利用太阳能发电的剩余电力制造并储存氢，在必要时提取氢并将其转换成电力。

该系统的优点是采用独特的储氢合金，该合金可在常温常压下吸收或释放氢，即使点燃也不会燃烧，属于非危险品。

该设备已安装在于去年5月竣工的清水建设北陆支店（金泽市）的公司内，目前已进入实用化阶段。清水建设今后将扩大与制造商等的合作，从而减少引入成本，扩大应用项目。

清水建设与产综研证实：氢能利用系统Hydro Q-BiC可削减53%的CO2排放量