(57)【要約】【課題】  顕熱以外の新たなエネルギー循環媒体を用いて社会のエネルギー循環を形成することができるエネルギー供給方法及びシステムを提供する。【解決手段】  複数のエネルギー消費機器２３が設けられた仮想エリア（エネルギー需給グリッド）内の発電設備、燃焼機器又は輸送機器２１の排ガスの顕熱を、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）を改質することによってＨ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収し、このＨ２又はＣＯ＋Ｈ２を当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内に、前記複数のエネルギー消費機器２３の燃料として又は化学原料として供給する。ＤＭＥを用いて社会のエネルギー循環を形成することにより、例えば工場や発電所の廃熱を、民生又は運輸等の社会全体のエネルギーとして有効利用できる。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエネルギー消費機器が設けられた仮想エリア（以下エネルギー需給グリッドと呼ぶ）内の発電設備、燃焼機器又は輸送機器の排ガスの顕熱を、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）又はＣＨ３ＯＨ（メタノール）を改質することによってＨ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収し、
このＨ２又はＣＯ＋Ｈ２を当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内に、前記複数のエネルギー消費機器の燃料として又は化学原料として供給することを特徴とするエネルギー供給方法。
【請求項２】
エネルギー需給グリッド内に、ＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を貯蔵する基地、ＤＭＥを燃料として又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を燃料として発電する発電設備、及び燃焼機器を設け、
エネルギー需給グリッド内の前記発電設備で発電された電力を、当該エネルギー需給グリッド内に供給すると共に、当該エネルギー需給グリッド内の前記基地に貯蔵されたＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を、当該エネルギー需給グリッド内の前記発電設備の燃料として、並びに当該エネルギー需給グリッド内の燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方の燃料として供給することを特徴とするエネルギー供給方法。
【請求項３】
エネルギー需給グリッド内の前記発電設備、前記燃焼機器又は前記輸送機器に、バイオマス、廃棄物、石油残渣、炭層メタン、又は石炭から得られたＤＭＥを供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法。
【請求項４】
エネルギー需給グリッド内に、太陽光、風力又は水力の自然エネルギーによる発電設備で発電された電力を供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法。
【請求項５】
電力を相互融通できるように、複数のエネルギー需給グリッド間を電力線で連携することを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法。
【請求項６】
エネルギー需給グリッド内でＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収したエネルギーを、他のエネルギー需給グリッドで相互融通できるように、複数のエネルギー需給グリッド間をパイプラインで連携し、連続供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法。
【請求項７】
エネルギー需給グリッド内でＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収したエネルギー又はＤＭＥを、輸送機器で使用するために、前記エネルギー需給グリッド内又は外に、供給スタンドやステーションを設置して、輸送機器にバッチ(回分)供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法。
【請求項８】
エネルギー需給グリッド内に設けられる発電設備、燃焼炉、燃焼機器又は輸送機器の廃熱をエネルギー変換して、当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内のエネルギー消費機器に供給するエネルギー供給システムであって、
エネルギー需給グリッド内の発電設備、燃焼機器又は輸送機器の排ガスの顕熱を、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）又はＣＨ３ＯＨ（メタノール）を改質することによってＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収し、
これらのＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内に、エネルギー消費機器の燃料として又は化学原料として供給することを特徴とするエネルギー供給システム。
【請求項９】
エネルギー需給グリッド内に、ＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を貯蔵する基地、ＤＭＥを燃料として又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を燃料として発電する発電設備、並びに燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方と、が設けられるエネルギー供給システムであって、
エネルギー需給グリッド内の前記発電設備で発電された電力を当該エネルギー需給グリッド内に供給すると共に、当該エネルギー需給グリッド内の前記基地に貯蔵されたＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を、当該エネルギー需給グリッド内の前記発電設備の燃料として、並びに当該エネルギー需給グリッド内の燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方の燃料として供給することを特徴とするエネルギー供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のエネルギー消費機器が設置された仮想エリア（以下エネルギー需給グリッドと呼ぶ）内に、エネルギーを供給するエネルギー供給方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
わが国では、産業用のエネルギー消費の増加に比べて、民生・運輸用のエネルギー消費が増大している。その理由の一つにエネルギー利用のシステム的な違いが存在する。例えば、工場では経済性の追求というひとつの目標の下にエネルギーの発生(購入)・流通・消費という各要素と、それら全体のエネルギー利用の最適化を図ることが行われてきた。これに対し、民生・運輸の分野では、多種多様な細分化された目的にエネルギーが利用されると共に、利便性が最優先されることが多く、エネルギーの一元管理や需要の過不足を相互融通することが難しかった。
【０００３】
日本のエネルギー利用効率は図１に示されるように、1975年と比較して1998年は約3％低下している。その理由は、発電、運輸及び民生用のエネルギー消費比率が増加し、消費の増加に伴うエネルギー変換などのエネルギー損失が増加したためと考えられる。エネルギー損失の比率が減少している産業用を除くと、全エネルギー損失に占める発電、運輸及び民生用合計の比率は、53％(1975年)から73％(1998年)に増大しており、産業用と発電用の未利用エネルギーを民生、運輸用のエネルギーとして有効活用できる仕組みを構築することが重要である。
【０００４】
工場内などでは、図２に示されるように、従来から発電設備や加熱炉の燃焼廃熱を、燃焼予熱空気、蒸気または温水などの顕熱で回収して利用する方法が広く導入され、大きな省エネ効果をあげてきた。図１において、産業でのエネルギー損失の比率が他に比べて減少しているのはこのためである。これと同様な仕組みを社会全体のエネルギー循環(相互融通)として形成する必要があると考えられる。
【０００５】
具体的には、工場、発電所での未利用廃熱や民生、運輸での廃棄物エネルギーを相互に融通するフローとして形成するとともに、バイオマスなどの再生可能エネルギーの使用比率を向上することである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１７１６６６号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
社会のエネルギー循環を形成する上での問題点として、例えば、工場では昼夜稼動のところも多く、回収した顕熱を工場内で有効に利用することは比較的容易であったが、このシステムを民生用に適用しようとすると、供給量と需要量が釣り合わないという問題が顕在化してきた。それは以下に述べるような不均衡に起因しており、顕熱を回収しても有効に利用しきれないケースも出てきた。
(1) 地理的不均衡：供給地と需要地が離れている。顕熱は輸送する途中で熱が散逸するうえ、エネルギー密度が小さいので、大量のエネルギーを輸送するためには極めて大きなインフラが必要になり、経済性の問題がある。
(2) 時間的不均衡：供給と需要の時間変動が合わない。例えば、夏の昼間はエアコンなどの使用で多くの電力を消費するが、温水などの顕熱の利用は朝方や夕方に集中し、夏季は需要量も少ない。この不均衡を平準化するために、顕熱を貯蔵し平準化する方法も考えられているが、顕熱は単位熱量あたりの貯蔵容積が燃料などに比べて大きくなり、経済性の問題がある。
(3) 質的不均衡：例えば、顕熱はエネルギーの質が低く、運輸の動力エネルギー源として使うことは極めて困難である。
【０００８】
これらの問題を解消するために、従来から様々な顕熱の利用方法が考えられてきた。しかし、顕熱エネルギーはエネルギーの質が低く、用途が限定されるという本質的な問題があり、解決には至っておらず、顕熱をエネルギーの循環媒体とした利用には限界があると考えられる。
【０００９】
そこで、本発明は、顕熱以外の新たなエネルギー循環媒体を用いて社会のエネルギー循環を形成することができるエネルギー供給方法及びシステムを提供することを第１の目的とする。
【００１０】
ところで、従来の電力を供給する方法として、中・小規模発電所、団地・大学の自家発電設備、風力発電所、ごみを燃料として発電するごみ発電設備等をネットワーク状に繋ぎ、複数の発電設備から電力を供給する方法が知られている（特許文献１参照）。
【００１１】
グリッド内の電力の消費変動、例えば昼夜間の時間帯別変動は、二次電池などの電力貯蔵装置により吸収されるが、電力貯蔵装置が高価なので、電力の不足時は他のグリッドや既存の電力会社からの融通電力に頼らざるを得ない。グリッド内で電力の不足が生じたら、他のグリッド内の発電設備から当該グリッドに電力を融通し、これによりグリッド内の電力の消費変動を吸収する。
【００１２】
しかしながら、上記従来のエネルギー供給方法では、地震などの災害が発生したときの発電設備への燃料供給のセキュリティが考慮されていない。燃料は発電設備までパイプライン輸送されているので、災害発生時にパイプラインが切断されたら、燃料が発電設備に供給できなくなる。
【００１３】
また、グリッド内のプロパンガス、ガソリン、重油、天然ガスなどの燃料は、それぞれの目的に応じてグリッド内に供給されるので、グリッド内である燃料に供給余力があっても、この燃料を有効活用することは困難である。例えば天然ガスを燃料として発電する発電設備には、重油、灯油は使用できず、重油、灯油に供給余力があっても、これらを発電設備の燃料として有効活用することはできない。
【００１４】
すなわち従来のエネルギー供給方法は、余剰電力を有効活用したり、電力コストを低減したりする点においては、ある程度有効な技術であるが、発電するための燃料と電力を組み合わせて開発した技術ではない。
【００１５】
そこで本発明の第２の目的は、燃料と電力を相互に関連付けて運用できる新たなエネルギー供給方法及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、複数のエネルギー消費機器が設けられた仮想エリア（以下エネルギー需給グリッドと呼ぶ）内の発電設備、燃焼機器又は輸送機器の排ガスの顕熱を、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）又はＣＨ３ＯＨ（メタノール）を改質することによってＨ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収し、このＨ２又はＣＯ＋Ｈ２を当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内に、前記複数のエネルギー消費機器の燃料として又は化学原料として供給することを特徴とするエネルギー供給方法により、上記第１の課題を解決する。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、エネルギー需給グリッド内に、ＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を貯蔵する基地、ＤＭＥを燃料として又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を燃料として発電する発電設備、及び燃焼機器を設け、エネルギー需給グリッド内の前記発電設備で発電された電力を、当該エネルギー需給グリッド内に供給すると共に、当該エネルギー需給グリッド内の前記基地に貯蔵されたＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を、当該エネルギー需給グリッド内の前記発電設備の燃料として、並びに当該エネルギー需給グリッド内の燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方の燃料として供給することを特徴とするエネルギー供給方法により、上記第２の課題を解決する。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法において、エネルギー需給グリッド内の前記発電設備、前記燃焼機器又は前記輸送機器に、バイオマス、廃棄物、石油残渣、炭層メタン、又は石炭から得られたＤＭＥを供給することを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法において、エネルギー需給グリッド内に、太陽光、風力又は水力の自然エネルギーによる発電設備で発電された電力を供給することを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法において、電力を相互融通できるように、複数のエネルギー需給グリッド間を電力線で連携することを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法において、エネルギー需給グリッド内でＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収したエネルギーを、他のエネルギー需給グリッドで相互融通できるように、複数のエネルギー需給グリッド間をパイプラインで連携し、連続供給することを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエネルギー供給方法において、エネルギー需給グリッド内でＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収したエネルギー又はＤＭＥを、輸送機器で使用するために、前記エネルギー需給グリッド内又は外に、供給スタンドやステーションを設置して、輸送機器にバッチ(回分)供給することを特徴とする。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、エネルギー需給グリッド内に設けられる発電設備、燃焼炉、燃焼機器又は輸送機器の廃熱をエネルギー変換して、当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内のエネルギー消費機器に供給するエネルギー供給システムであって、エネルギー需給グリッド内の発電設備、燃焼機器又は輸送機器の排ガスの顕熱を、ＤＭＥ（ジメチルエーテル）又はＣＨ３ＯＨ（メタノール）を改質することによってＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収し、これらのＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を当該エネルギー需給グリッド内又は他のエネルギー需給グリッド内に、エネルギー消費機器の燃料として又は化学原料として供給することを特徴とするエネルギー供給システムにより、上述した第１の課題を解決する。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、エネルギー需給グリッド内に、ＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を貯蔵する基地、ＤＭＥを燃料として又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を燃料として発電する発電設備、並びに燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方と、が設けられるエネルギー供給システムであって、エネルギー需給グリッド内の前記発電設備で発電された電力を当該エネルギー需給グリッド内に供給すると共に、当該エネルギー需給グリッド内の前記基地に貯蔵されたＤＭＥ又はＤＭＥを改質して得られるＣＯ＋Ｈ２又はＨ２を、当該エネルギー需給グリッド内の前記発電設備の燃料として、並びに当該エネルギー需給グリッド内の燃焼機器及び輸送機器の少なくとも一方の燃料として供給することを特徴とするエネルギー供給システムにより、上述した第２の課題を解決する。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１に記載の発明によれば、ＤＭＥを用いて社会のエネルギー循環を形成することにより、例えば工場や発電所の廃熱を、民生又は運輸等の社会全体のエネルギーとして有効利用できる。
【００２６】
請求項２に記載の発明によれば、発電設備のための燃料、並びに燃焼機器・輸送機器の燃料として、汎用性の高いＤＭＥ（ジメチルエーテル）を用いているので、グリッド内の各機器間での燃料の融通性が高まる。また、パイプライン等の特別な供給インフラを整備することがなくてもエネルギーを供給することができるので、経済的なエネルギー供給方法となる。例えば、電力の連携には既存の電力線を使用することができ、燃料の供給にはグリッド内に貯蔵タンクがあればよい。特に既存のプロパンの貯蔵設備は、簡単な改造によりＤＭＥの貯蔵設備への流用が可能である。さらに、各グリッドはパイプラインに繋がることなく、それぞれに独立したシステムなので、地震などの災害発生時に被害を小さくでき、被災時の復旧も容易である。
【００２７】
請求項３に記載の発明によれば、廃棄物等の利用を拡大すると共に、廃棄物等の燃焼によるＣＯ２排出量の削減に寄与できる。
【００２８】
請求項４に記載の発明によれば、自然エネルギーの利用を拡大できる。
【００２９】
請求項５の発明によれば、あるエネルギー需給グリッドの余剰電力を、他のエネルギー需給グリッドに融通することができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、あるエネルギー需給グリッドの余剰のＣＯ＋Ｈ２又はＨ２燃料を、他のエネルギー需給グリッドに融通することができる。
【００３１】
請求項７に記載の発明によれば、工場や発電所の廃熱をエネルギー変換して輸送機器で使用することができる。
【００３２】
請求項８に記載の発明によれば、ＤＭＥを用いて社会のエネルギー循環を形成することにより、例えば工場や発電所の廃熱を、民生又は運輸等の社会全体のエネルギーとして有効利用できる。
【００３３】
請求項９に記載の発明によれば、発電設備のための燃料、並びに燃焼機器・輸送機器の燃料として、汎用性の高いＤＭＥ（ジメチルエーテル）を用いているので、グリッド内の各機器間での燃料の融通性が高まる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明では、顕熱以外の新たなエネルギー循環媒体としてＤＭＥを使用する。以下にＤＭＥを使用する理由について、１．社会のエネルギー循環を可能にする媒体、２．ＤＭＥを用いたエネルギー供給システム、の項目に分けて順次説明する。
【００３５】
１．社会のエネルギー循環を可能にする媒体
社会のエネルギー循環を形成する上で、障壁となっている需要と供給の不均衡を調整し、整合させるためには、顕熱以外の新たなエネルギーの循環媒体を考える必要がある。新たなエネルギー循環媒体の特性としては、次のような特性が必要と考えられる。
(1) 安全性が高く既存の燃料と同程度の経済性がある。
安全性には、媒体となる物質自体が無毒であることは勿論のこと、燃焼させた後でも、ＳＯＸ，ＮＯＸ，粒子状物質が排出されないことが望ましい。
(2) 廃熱を汎用のエネルギーとして回収できる。
回収されるエネルギーはエクセルギー値が高く、エネルギーの需給調整が可能な燃料として回収できることが良い。
(3) バイオマスや廃棄物などの再生可能エネルギーから製造可能である。
バイオマスや廃棄物などの利用を拡大して、燃焼によるＣＯ２排出量の削減に寄与できるとともに、将来のエネルギーセキュリティへの対応を促進できる必要がある。
(4) 燃料として使用可能で、各種の加熱炉や内燃機関などの環境対策に有効である。
環境対策は都市部へ適用する際の必須条件であり、広い用途は経済性を確保する上で重要になる。
(5) 将来の社会インフラの整備において２重投資にならないこと。
これは行政政策の一貫性を考慮し、将来のエネルギー需要の変化に対応でき、かつ防災対策の構築に役立つという２つの視点が重要と考えられる。
前者では、例えば燃料電池の燃料として、将来需要の増加が見込まれる水素の汎用発生媒体として使える。仮に水素需要が期待通り増加しなかった場合でも、ＣＯ２を燃料として再循環できるなどのＣＯ２削減に対して効果が期待できる必要がある。
後者において、例えば阪神淡路大地震ではライフラインの遮断により、助けることができた多くの人々の命が失われた。地震などで、燃料配管や送電線などが遮断しても、独立して必要最小限のエネルギーが確保できる仕組みを構築する必要があり、その構築に役立つものでなければならない。これらの条件に見合う物質として、ＤＭＥは有力な候補のひとつと考えられる。
【００３６】
１−１．ＤＭＥの特性
ＤＭＥの化学構造はＣＨ３ＯＣＨ３で、常温・大気圧下では無色の可燃性ガスであり、以下の特徴を持っている。
(1) ＤＭＥは大気圧下では−２５℃、常温（２５℃）下では、０．６Ｍｐａの圧力で液化する。このため、液化し易く、ハンドリング性に優れたＬＰＧと同様に液体で貯蔵・運搬が容易にでき、流通に際してＬＰＧのインフラを活用することができる。また、気体燃料と液体燃料のいずれの用途でも使うことができる。
(2) ＤＭＥのセタン価は軽油よりも高く、内燃機関として効率の高いディーゼル機関の燃料として使うことができる。
(3) 爆発限界がプロパンガスやメタンと同等であり、メタノールや軽油に比べて爆発の危険性が低い。
(4) 大気中にて数十時間で分解して、Ｈ２ＯとＣＯ２になるためオゾン層破壊の問題が無い。
(5) 硫黄分を含まないため、燃焼でＳＯＸの発生が無い。
(6) 化学構造上、炭素の直接結合が無いのでＰＭ粒子とすすの発生がない。
(7) ３００℃程度の低温で水素への転換が可能である。
(8) 現在は主にスプレー用の噴射剤として使われており、無毒で、安全性の高い物質である。
他方、ＤＭＥの欠点としては、潤滑性が軽油に比べて低く、潤滑性工場剤の添加が必要であることと、ゴムやプラスチックを膨潤させることがあることである。これらについては開発が進められており、実用化に問題のないレベルに達している。
【００３７】
１−２． エネルギーの循環媒体としてのＤＭＥ
ＤＭＥがエネルギーの循環媒体として、他の燃料に比べて優れている点は以下の通りである。
(1) エネルギー流通媒体としての汎用性
ＤＭＥは以下の(1)式の吸熱反応で水素へ転換する。
CH3OCH3＋3H2O＋121kJ/mol→6H2＋2CO2・・・・(1)
転換前後のエネルギー収支は、図３のようになり、廃熱を水素の燃焼熱として回収することができる。
各種燃料の水素への平衡転換率を図４に示す。
図３及び図４より、ＤＭＥは適切な触媒を使用すれば、３００℃程度の温度で水素への転換反応が進む。一方、他の燃料は水素へ転換するための反応温度が高く、中低温の燃焼廃熱を有効に回収することが難しい。
３００〜４００℃の廃熱は、発電や工場からの燃焼ガス廃熱などとして排出されており、ＤＭＥを用いてこれらの廃熱を、蒸気や温水の替わりに、水素燃料として回収すれば、水素を使う燃料電池の普及に伴って、工場や発電の廃熱を民生・商業・運輸用のエネルギーとして活用することができる。
また、ＤＭＥは(2)式の吸熱反応によってＣＯ２をＣＯとＨ２の混合気体へ転換する。この混合気体は１００％純度のＣＯ２を用いた場合には、１１，７００ｋＪ／Ｎｍ3の低位発熱量が得られ、工業用燃料として使用することができる。
CH3OCH3＋CO2＋243kJ/mol→3H2＋3CO・・・・・(2)
(2)式の反応は(1)式の反応と同様に、適切な触媒を使用すれば、３００℃程度で反応を進めることが可能と考えられ、この反応を利用すれば、ＣＯ２を燃料として再循環することが可能になる。
(2) ディーゼル機関の燃料としての適性
ＤＭＥの燃焼特性として、ＮＯＸ，ＳＯＸ，粒子状物質などの環境汚染物質の排出を大幅に低減することができる。車輌総重量８tトラックのディーゼルエンジンの燃料として使用した結果、ＤＰＦを使用しなくても2003〜2004年度ＮＯＸ，ＣＯ，ＨＣ，ＰＭの新短期規制値を大幅に削減できることが実証されている。また、軽油使用の同型ディーゼルエンジンと比較して、出力・トルクとも高く、航続距離も同等を確保している。
(3) バイオマスや一般廃棄物の有効利用
ＤＭＥはＣＯとＨ２から合成できるため、バイオマスや一般廃棄物をガス化してＤＭＥを製造することができる。バイオマスや廃棄物をＤＭＥに転換することにより、流通・貯蔵のし易い燃料として、需要と整合させた利用が可能になる。
(4) 防災対策への活用：都市部においては、本節(2)で述べたような、環境対策に優れ、ハンドリングし易いＤＭＥを活用することが有利である。また、将来のエネルギー需要への対応という観点では、ＤＭＥは本節(1)で述べたような特性が非常に有用である。
特に、(1)で述べた特性は燃料電池の普及とともに、工場や発電の廃熱を民生や運輸のエネルギーとして利用できる道を開くものである。また、(2)〜(4)から、ＤＭＥは環境・防災対策を進めるのに有用な燃料であることが解る。
(5) 具体的な廃熱回収装置：図５は、廃熱を発生させる発電設備１の排ガスの顕熱をＨ２として回収するための廃熱回収装置を示す。発電設備１の排気系統４に熱交換器２を設置し、この熱交換器２にＤＭＥとＨ２Ｏ（水蒸気）の混合ガスを通す。熱交換器２で排ガスとＤＭＥとで熱交換を行わせることにより、ＤＭＥをＨ２に熱分解し、排ガスの顕熱をＨ２燃料として回収する。
熱交換器２には、管形、プレート形、拡大伝熱面、蓄熱式、流動層式、熱媒体循環式等さまざまな構造のものが用いられる。図６は管形の熱交換器２の一例（レキュペレータと呼ばれる回収熱交換器）を示す。レキュペレータでは、排ガスとＤＭＥ及びＨ２Ｏの混合ガスとは固体壁としての伝熱管３で隔てられる。伝熱管３の内側を低温流体のＤＭＥ及びＨ２Ｏの混合ガスが流れ、伝熱管３の外側を高温流体の排ガスが流れ、これらを間接的に接触させて熱交換を行わせる。排ガスの顕熱は輻射、伝導により伝熱管３を介してＤＭＥ及びＨ２Ｏの混合ガスに移送される。熱交換器２のＤＭＥ及びＨ２Ｏの混合ガスが流れる側には、ＤＭＥを水素に改質するアルミナ、シリカ、チタニア等の触媒が充填される。触媒により、CH3OCH3＋3H2O＋121kJ/mol→6H2＋2CO2の反応が進行する。この反応により、ＤＭＥをＨ２に熱分解し、排ガスの顕熱をＨ２燃料として回収することができる。ここで、排ガスの温度が低い場合（例えば３００℃以下の場合）、ＤＭＥとＨ２Ｏの混合ガスがＨ２に分解する反応が起きにくくなる。このため、図５に示されるように、排ガスの熱量を増大(例えば排ガスの温度を３００℃以上に上昇)させるように、排気系統に熱回収に用いるＤＭＥの一部を投入（所謂スーパーヒート）する。そして、投入されたＤＭＥの燃焼熱によって排ガスを加熱してもよい。排ガスの温度が３５０〜４００℃であると、ＤＭＥとＨ２Ｏの混合ガスがＨ２に分解する反応が進行するので、ＤＭＥをスーパーヒートする必要はなくなる。また、高効率の熱交換器を使用すると、排ガスの温度が３００℃以下でもＤＭＥを熱分解することができる。
熱交換器２にＤＭＥとＨ２Ｏの混合ガスを通す替わりに、ＤＭＥとＣＯ２の混合ガスを通すことにより、ＤＭＥをＨ２及びＣＯに熱分解し、燃焼炉の排ガスの顕熱をＨ２及びＣＯ燃料として回収してもよい。この場合、熱交換器２では、CH3OCH3＋CO2＋243kJ/mol→3H2＋3COの反応が進行する。得られたＨ２及びＣＯ燃料を製鉄所の副生ガスに混合すれば、副生ガスの発生量を安定させることができる。
図７は、廃熱回収装置の他の例を示す。この例の廃熱回収装置では、発電設備等の排気系統の上流側に、ＤＭＥをＨ２及びＣＯ燃料として回収する第１の熱交換器５を設置し、下流側にＤＭＥをＨ２燃料として回収する第２の熱交換器６を設置している。上述のように、第１の熱交換器５における吸熱反応の反応熱は、第２の熱交換器６における吸熱反応の反応熱よりも大きい。各吸熱反応を円滑に進行させるため、第１及び第２の熱交換器５，６をタンデムに配列し、且つ第１の熱交換器５を上流側に第２の熱交換器６を下流側に配置するのが望ましい。
第１の熱交換器５には、ＤＭＥをＨ２及びＣＯ燃料に改質する触媒が充填される。この第１の熱交換器５には、ＤＭＥ及びＣＯ２を混合したガスが投入される。そして第１の熱交換器５は、排ガスの顕熱をＨ２及びＣＯ燃料として回収する。回収されたＨ２及びＣＯ燃料は例えば製鉄所等の副生ガス系統に供給される。第２の熱交換器６に投入される排ガスの温度を上昇させるように、ＤＭＥの一部を第１の熱交換器５と第２の熱交換器６との間の排気系統に投入して燃焼（所謂スーパーヒート）させてもよい。
第２の熱交換器６には、ＤＭＥをＨ２燃料に改質する触媒が充填される。第２の熱交換器６には、ＤＭＥとＨ２Ｏの混合ガスが投入される。そして第２の熱交換器６は、排ガスの顕熱をＨ２燃料として回収する。Ｈ２燃料とともに第２の熱交換器６から排出されたＣＯ２は、分離装置８で分離される。分離されたＣＯ２は第１の熱交換器５に原料として供給される。分離されたＣＯ２は高濃度なので、第１の熱交換器５でＣＯ２以外の気体を温める必要がなく、効率よくＤＭＥの分解反応を行うことができる。
【００３８】
２．ＤＭＥを用いたエネルギー供給システム
以上のことから、ＤＭＥを用いて、図８のような、社会のエネルギー循環を構築できると考えられる。図８では、工場、発電所１０での未利用廃熱や民生、運輸１５での廃棄物エネルギーを相互に融通している。
【００３９】
工場、発電所１０における発電設備や加熱炉の未利用廃熱は、ＤＭＥを改質することによってＨ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収される。回収されたＨ２は燃料として、民生、運輸１５の燃料電池車に供給されたり（経路１１）、化学原料として工場、発電所１０に供給されたりする。一方、回収されたＣＯ＋Ｈ２は燃料として、工場、発電所１０内の加熱炉に供給されたり（経路１２）、民生、運輸１５の燃焼機器に供給されたりする。工場、発電所１０内では、発電設備や加熱炉の未利用廃熱を、燃焼予熱空気、蒸気又は温水などの顕熱で回収する従来型のエネルギー循環も行なわれる（経路１３）。
【００４０】
民生、運輸１５の分野は、主にエネルギーを消費する側であるが、民生、運輸１５の分野からは再生可能なエネルギーが廃棄物として多量に出される。従来からこの廃棄物を燃料として使用するのは困難であった。このため廃棄物をガス化炉で一旦ＣＯ＋Ｈ２にガス化した後、周知のＤＭＥ合成反応を用いてＤＭＥにエネルギー変換する（プラント１４）。廃棄物以外に、バイオマス、石油残渣、炭層メタン、又は石炭からＤＭＥを製造してもよい。廃棄物等由来のＤＭＥを天然ガス由来のＤＭＥに混ぜて、工場、発電所１０や民生、運輸１５の分野に供給すれば、廃棄物等の再生可能なエネルギーを社会全体で再利用することができ、廃棄物等の利用拡大が図れる。さらに民生、運輸１５の分野に、太陽光、風力又は水力の自然エネルギーによる発電設備で発電された電力を供給してもよい（経路１６）。自然エネルギーによる発電の電力の変動分はＤＭＥ発電で調整される。
【００４１】
図８に示されるエネルギー循環を実現させるための具体的なエネルギー供給システムとして、例えば、図９ないし図１１に示されるエネルギー需給グリッドを用いたエネルギー供給システムが考えられる。エネルギー需給グリッドには、エネルギーの使われ方によって様々な形態がある。
【００４２】
図９は、製鉄所や大規模工場におけるエネルギー需給グリッドの一例を示す。エネルギー需給グリッド内には、発電設備としてガスエンジン、ディーゼル等の発電所（自家発）２１が設けられ、エネルギー消費機器として工場２２内の加熱炉が設けられる。エネルギー需給グリッド外には、エネルギー消費機器としてトラック、バス、船舶、燃料電池自動車等の運輸機器２３がある。
【００４３】
また、このエネルギー需給グリッド内には海外プラントで製造されたＤＭＥを貯蔵する一次基地としてＤＭＥタンク２４が設置され、このＤＭＥタンク２４には液化したＤＭＥが貯蔵される。ＤＭＥはグリッド内のビル２３、工場２２、発電所２１等に燃料として供給され、運輸機器２３の燃料として工場に隣接したＤＭＥ・水素ステーションに供給される。
【００４４】
発電所２１は、ＤＭＥ又は化石燃料を燃料として化学エネルギーを電気エネルギーに変換する。発電所２１で発電された電力は電力ネットワーク２４を介して工場２２、ビル２３等に供給される。発電所２１の排気系統には、上述の熱交換器が設置され、当該熱交換器に改質媒体としてのＤＭＥを通すことにより、ＤＭＥを熱分解し、Ｈ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収する。回収されたＨ２はＤＭＥ・水素ステーション２５に供給される。これにより、ＤＭＥと水素兼用ステーションが構築できる。ＤＭＥ・水素ステーション２５では、ＤＭＥをトラック、バスなどの大型ディーゼル車の燃料としてバッチ（回分）供給する一方で、水素を燃料電池自動車へバッチ（回分）供給する。また、このＤＭＥ・水素ステーション２５では、改質器を車載する方式の燃料電池自動車にはＤＭＥを供給し、車載しない方式には水素を供給することで、燃料電池自動車が何れの方式を採用しても、そのどちらにも燃料を供給することが可能になる。他方、回収されたＣＯ＋Ｈ２は、工場２２内の加熱炉に供給される。
【００４５】
図１０は、大学等におけるエネルギー需給グリッドの一例を示す。このエネルギー需給グリッド内には、発電設備としてガスエンジン、ディーゼル等の発電所（自家発）３１が設けられ、エネルギー消費機器として燃料電池３２が設けられる。
【００４６】
エネルギー需給グリッド内には、ＤＭＥを貯蔵する一次基地からＤＭＥが輸送される二次基地としてのＤＭＥタンク３３が設置され、このＤＭＥタンク３３には液化したＤＭＥが貯蔵される。ＤＭＥはグリッド内の研究施設３７、発電所３１等に燃料として供給される。
【００４７】
発電所３１は、ＤＭＥ又は化石燃料を燃料として化学エネルギーを電気エネルギーに変換する。発電所３１で発電された電力は電力ネットワーク３４を介して研究施設３７等に供給される。発電所３１の排気系統には、上述の熱交換器が設置され、当該熱交換器に改質媒体としてのＤＭＥを通すことにより、ＤＭＥをＨ２又はＣＯ＋Ｈ２として回収する。回収されたＨ２は燃料電池３２に供給される。燃料電池３２から発電される電力は、電力ネットワーク３４に供給される。
【００４８】
グリッド内には、バイオマス、廃棄物、石油残渣、炭層メタン、又は石炭からをガス化し、ＤＭＥに合成するプラント設備３５が設けられてもよい。得られたＤＭＥはグリッド内に燃料として供給され、また得られた熱エネルギーは研究施設３７に供給される。さらに、グリッド内には、太陽光、風力又は水力の自然エネルギーによる発電設備３６が設けられてもよい。自然エネルギーによる発電設備３６から発電される電力は、電力ネットワーク３４に供給される。
【００４９】
図１１は、複数のエネルギー需給グリッド４１〜４５を電力線４６及びパイプライン４７で結びネットワーク化させた例を示す。この例では、製鉄所、大規模工場等の大規模需給グリッド４１と、大学、官庁舎群、病院等の中規模需給グリッド４２と、ホテル、マンション、ショッピングセンター等の小規模需給グリッド４３，４４，４５とを電力線４６及びパイプライン４７でネットワーク化させている。大規模需給グリッド４１には、ＤＭＥを燃料として発電する発電所４１ａが設けられ、また、エネルギー消費機器として、工業加熱炉４１ｂ、輸送機器４１ｃが設けられる。中規模需給グリッド４２には、ＤＭＥを燃料として発電する発電所４２ａが設けられ、また、エネルギー消費機器として、燃焼機器４２ｂ、輸送機器４２ｃが設けられる。小規模需給グリッド４３，４４，４５には、必要に応じて自家発４３ａ，４４ａ，４５ａ、又は自然エネルギーによる発電設備４４ｂ，４５ｂが設けられ、また、エネルギー消費機器として、空調・給湯設備４３ｃ，４４ｃ，４５ｃや、自家用車４３ｄ，４４ｄ，４５ｄが設けられる。
【００５０】
中・小規模需給グリッド４２〜４５では、燃焼機器４２ｂ，４３ｃ〜４５ｃ、自家用車４３ｄ〜４５ｄ等でエネルギーを消費するので、エネルギーを発生する側というよりも消費する側になる。エネルギーを発生する場合があるとしても、自家発４２ａ〜４５ａの排気系統から廃熱が僅かにある程度である。そうすると、廃熱からＨ２又はＣＯ＋Ｈ２を回収したとしても、グリッド内の燃料電池の燃料に使えるぐらいである。社会全体のエネルギー循環を形成するためには、製鉄所や大規模工場等の大規模需給グリッド４１で余っている電力やＤＭＥ燃料を中・小規模需給グリッド４２〜４５に運ぶ仕組みが必要になる。そのため、この例では、複数のエネルギー需給グリッド４１〜４５をネットワーク化、すなわち、電力を相互融通できるように複数のエネルギー需給グリッド４１〜４５間を電力線４６で連携し、また、エネルギー需給グリッド４１〜４５内でＣＯ＋Ｈ２又はＨ２として回収したエネルギーを、他のエネルギー需給グリッド４１〜４５で相互融通できるように、複数のエネルギー需給グリッド４１〜４５間をパイプライン４７で連携し、連続供給している。
【００５１】
中・小規模需給グリッド４２〜４５に設けた発電設備に余力があり、他方、大規模需給グリッド４１に時間的（例えば昼間）に電力が足りない場合があるときは、中・小規模需給グリッド４２〜４５から大規模需給グリッド４１に電力を融通してもよい。特に、中・小規模需給グリッド４２〜４５に太陽光、風力又は水力の自然エネルギーから発電する発電設備４４ｂ，４５ｂを設けた場合は、時間的に発電設備４４ｂ，４５ｂに余力が生じる。このようにエネルギー需給グリッドをネットワーク化すれば、電力・燃料をグリッド間で相互に融通できる。
【００５２】
なお、本実施形態は本発明の要旨を変更しない範囲で様々に変更可能である。エネルギー需給グリッドは、上記実施形態に限られることなく、エネルギー供給形態、エネルギー消費機器に応じて様々に変更できる。例えば、エネルギー需給グリッドには、排気系統から廃熱を排出するものであれば、発電設備に限られることなく、燃焼機器や輸送機器が設けられてもよい。また、電力・燃料を相互融通しない場合には、複数のエネルギー需給グリッドは、電力線やパイプラインで連携されていなくてもよい。さらに、改質媒体としてＤＭＥの替わりにＣＨ３ＯＨを用いてもよい。ＣＨ３ＯＨは、以下の反応式によってＣＯ＋Ｈ２又はＨ２に改質される。
ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→３Ｈ２＋ＣＯ２
ＣＨ３ＯＨ→４Ｈ２＋２ＣＯ
【００５３】
以下本発明の第２の実施形態におけるエネルギー供給システムを図１２に基づいて説明する。エネルギー供給システムは、複数のエネルギー需給グリッド５１〜５６から構成される。エネルギー需給グリッド５１〜５６は、上記図に示されるエネルギー需給グリッドと同様に、大・中・小エネルギー需給グリッドから構成され、各エネルギー需給グリッドには発電設備、エネルギー消費機器が設けられる。エネルギー需給グリッド５１〜５６は、地域的区域又は加入者のみのバーチャル区域でもある。バーチャル区域とは、地域的区域のように一定の範囲内の区域ではなく、離れている加入者が系統的に連携している状態を意味する。
【００５４】
複数のエネルギー需給グリッド５１〜５６それぞれには、ＤＭＥを貯蔵する基地５１ａ〜５６ａ、並びにＤＭＥを燃料として発電する発電設備５１ｂ〜５６ｂが設けられる。エネルギー需給グリッド５１〜５６の発電設備５１ｂ〜５６ｂで発電された電力は、当該エネルギー需給グリッド５１〜５６内の加入者に供給される。またエネルギー需給グリッド５１〜５６の基地に貯蔵されたＤＭＥは、当該エネルギー需給グリッド５１〜５６内の発電設備５１ｂ〜５６ｂ、燃焼機器５１ｃ〜５６ｃ及び輸送機器５１ｄ〜５６ｄの燃料として供給される。
【００５５】
複数のエネルギー需給グリッド５１〜５６は、その発電規模に応じて、大規模需給グリッド５１、中規模需給グリッド５２，５３、及び小規模需給グリッド５４〜５６に分けられる。
【００５６】
大規模需給グリッド５１は、例えば製鉄所や大規模工場等であり、ＤＭＥを貯蔵する一次基地５１ａ、ＤＭＥを燃料として発電する発電設備５１ｂ、ＤＭＥを燃料とする燃焼機器５１ｃ及び輸送機器５１ｄを有する。一次基地５１ａには船舶等でＤＭＥが輸送され、基地５１ａ〜５６ａのタンクに液化したＤＭＥが貯蔵される。
【００５７】
発電設備５１ｂとしては、例えばガスタービン、ディーゼル等が用いられ、燃焼機器５１ｃとしては、例えば燃焼炉、空調設備等が用いられる。輸送機器５１ｄとしては、例えば輸送車両、船舶、建設機械が用いられる。ＤＭＥを使用する比率は、例えば発電設備５１ｂが６割、燃焼機器５１ｃが３割、輸送機器５１ｄが１割程度となる。ここで燃焼機器５１ｃ及び輸送機器５１ｄはその全てがＤＭＥを燃料とする必要はなく、その一部がＤＭＥを燃料とすればよい。
【００５８】
大規模需給グリッド５１の回りには、サテライトのように中規模需給グリッド５２，５３が増殖される。中規模需給グリッド５２，５３を成立するにあたっては、新たにパイプラインとか電力線のインフラを整備する必要はない。既存の電力線を利用したり、ＤＭＥを貯蔵するタンクを設けたりすればよいからである。
【００５９】
中規模需給グリッド５２，５３は、例えば中小規模工場、総合大学、官公庁等であり、ＤＭＥを貯蔵する二次基地５２ａ，５３ａを有する。
【００６０】
中小規模工場からなる中規模需給グリッド５３は、グリッド５３内の電力の消費量が大規模工場に比較して少ないので、発電設備５３ｂとして、ガスタービンの替わりに燃料電池やディーゼル等を用いることもある。燃焼機器５３ｃとしては、加熱炉以外に例えば空調・給湯・厨房用設備が用いられる。輸送機器５３ｄとしては、例えばフォークリフト、トラック等が用いられる。大規模から中規模に移行するに伴い、グリッド内の機器の用途が変化していく。
【００６１】
総合大学、官公庁からなる中規模需給グリッド５２では、発電設備５２ｂ、空調・給湯・厨房等の燃焼機器５２ｃのＤＭＥ消費量が大きくなって、輸送機器５２ｄのＤＭＥ消費量が少なくなる。輸送機器５２ｄとしては、バス、パッカー車（廃棄物の収集車）等が用いられる。
【００６２】
中規模需給グリッド５２，５３の回りにも、サテライトのように小規模需給グリッド５４〜５６が増殖される。小規模需給グリッド５４〜５６を成立するにあたっても、新たにパイプラインとか電力線のインフラを整備する必要はない。
【００６３】
小規模需給グリッド５４〜５６は、例えばホテル、マンション、団地、ショッピングセンター等であり、ＤＭＥを貯蔵する三次基地５４ａを有する。小規模需給グリッド５４〜５６の自家発電設備５４ｂ〜５６ｂとしては、例えば燃料電池、ディーゼル、ガスエンジン等が用いられる。
【００６４】
小規模需給グリッド５４〜５６には、自家発電設備５４ｂ〜５６ｂが設けられないこともある。この場合、小規模需給グリッド５４〜５６には、中規模需給グリッド５２，５３の発電設備５２ｂ，５３ｂから電力が託送される。
【００６５】
小規模需給グリッド５４〜５６の燃焼機器としては、例えば空調・給湯用設備５４ｃ〜５６ｃが用いられる。輸送機器５４ｄ〜５６ｄとしては、例えば自家用車等が用いられる。例えばマンションで自家用車を所有する利用者は、ガソリンスタンドにいくことなく、三次基地５４ａ〜５６ｃからＤＭＥを燃料として給油する。中規模から小規模に移行するに伴い、燃焼機器・輸送機器の用途が変化してくる。
【００６６】
複数のエネルギー需給グリッド５１〜５７間は、電力を相互に融通できるように、送電線、配電線等の電力線で連携される。この電力線にも既存のインフラが使用される。また、複数のエネルギー需給グリッド間５１〜５７でＤＭＥを相互に融通できるように、基地５１ａ〜５６ａの間はＤＭＥをトラック輸送できるようになっている。
【００６７】
またエネルギー需給グリッド５１〜５７内に、太陽光、風力、水力の自然エネルギーによる発電設備を設け、この発電設備から発電された電力をエネルギー需給グリッド５１〜５７に供給してもよい。
【００６８】
さらに、前記エネルギー需給グリッド内に、バイオマス、廃棄物の持つエネルギーから得られた燃料による発電設備、燃焼機器又は輸送機器を設けてもよい。
【００６９】
各エネルギー需給グリッド５１〜５７におけるＤＭＥの消費量、貯蔵タンクのＤＭＥ残量、貯蔵タンクへのＤＭＥ供給量及び、当該エネルギー需給グリッドにおける発電量と電力消費量の情報は、既存の電話回線、光ケーブル、電力線などの情報回線(インターネット回線)を用いて一元管理される。
【００７０】
これらの情報は、例えば大規模需給グリッド５１に設けられたエネルギーセンタのコンピュータに送信される。コンピュータは、これらのデータを一元管理し、例えばあるエネルギー需給グリッドに余剰電力が発生したら、発電しようとしている他のエネルギー需給グリッドに余剰電力を融通するように制御する。
【００７１】
大規模需給グリッド５１の余剰電力を中規模需給グリッド５２，５３に融通すると、中規模需給グリッド５２，５３で発電に使用するＤＭＥ消費量を減らすことができる。この分のＤＭＥをグリッド５２，５３内の燃焼機器５２ｃ，５３ｃや輸送機器５２ｄ，５３ｄに回すことで、エネルギーを有効活用することができる。発電設備５２ｂ，５３ｂの燃料と、燃焼機器５２ｃ，５３ｃや輸送機器５２ｄ，５３ｄの燃料とが異なると、発電設備５２ｂ，５３ｂの燃料が余ったとしても、燃焼機器５２ｃ，５３ｃや輸送機器５２ｄ，５３ｄの燃料に有効活用することはできない。
【００７２】
大・中・小規模の需給グリッド５１〜５６で、発電設備５１ｂ〜５６ｂ、燃焼機器５１ｃ〜５６ｃ、輸送機器５１ｄ〜５６ｄの用途が変化するので、これらの機器間でＤＭＥの消費量の比率も変化する。本実施形態の燃料供給システムによれば、発電設備５１ｂ〜５６ｂ、燃焼機器５１ｃ〜５６ｃ、輸送機器５１ｄ〜５６ｄの燃料が共通なので、このような場合であってもエネルギーを有効活用することができる。
【００７３】
エネルギー需給グリッド１〜６内のエネルギーをＤＭＥで共通化することによって、重油、プロパンガス、天然ガス等の燃料を個別に輸送する場合に比べ、輸送コストひいてはエネルギーコストを低減することができる。燃料としてＤＭＥを使用すると、石油系燃料よりもＣＯ２発生量を低減することができる。
【００７４】
各エネルギー需給グリッド５１〜５６には、ＤＭＥを貯蔵する基地５１ａ〜５６ａ並びにＤＭＥを燃料として発電する発電設備５１ｂ〜５６ｂが設けられる。エネルギー需給グリッド５１〜５６がスタンド・アロンで成り立つようになり、エネルギー需給グリッド５１〜５６単独で当該エネルギー需給グリッド５１〜５６内に電力及びエネルギーを供給することができる。災害時、パイプライン及び電力線で結ばれた既存のエネルギー供給システムでは、パイプラインや電力線が切断されると、エネルギーを供給することができなくなるが、本実施形態のエネルギー供給システムによれば、このような問題は発生することなく、必要最低限の電力機器を動かす電力を確保することができる。仮にエネルギー需給グリッド５１〜５６内のインフラが壊れたとしても、当該エネルギー需給グリッドが復旧しさえすれば、他のエネルギー需給グリッドの復旧を待たなくても、当該エネルギー需給グリッド内にエネルギーを供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】日本のエネルギー効率を示す図。
【図２】工場などにおけるエネルギー循環を示すフロー図。
【図３】ＤＭＥの転換前後のエネルギー収支を示す図。
【図４】各種燃料の水素への平衡転換率を示すグラフ。
【図５】廃熱回収装置を示す図。
【図６】管形の熱交換器２の一例を示す図。
【図７】廃熱回収装置の他の例を示す図。
【図８】社会のエネルギー循環を示す模式図。
【図９】製鉄所や大規模工場におけるエネルギー需給グリッドの一例を示す図。
【図１０】大学等におけるエネルギー需給グリッドの一例を示す図。
【図１１】複数のエネルギー需給グリッドを電力線及びパイプラインで結びネットワーク化させた例を示す図。
【図１２】本発明の第２の実施形態におけるエネルギー供給システムを示す図。
【符号の説明】
【００７６】
２，５，６…熱交換器
２１，３１…発電所（発電設備）
２３…運輸機器（エネルギー消費機器）
２５…ＤＭＥ・水素ステーション
３２…燃料電池（エネルギー消費機器）
４１…大規模需給グリッド（エネルギー需給グリッド）
４２…中規模需給グリッド（エネルギー需給グリッド）
４３，４４，４５…小規模需給グリッド（エネルギー需給グリッド）
４６…電力線
４７…パイプライン
５１〜５６…エネルギー需給グリッド
５１ａ〜５６ａ…基地
５１ｂ〜５６ｂ…発電設備
５１ｃ〜５６ｃ…燃焼機器
５１ｄ〜５６ｄ…輸送機器
【図１】
2006050887.tif 000003
【図２】
2006050887.tif 000004
【図３】
2006050887.tif 000005
【図４】
2006050887.tif 000006
【図５】
2006050887.tif 000007
【図６】
2006050887.tif 000008
【図７】
2006050887.tif 000009
【図８】
2006050887.tif 000010
【図９】
2006050887.tif 000011
【図１０】
2006050887.tif 000012
【図１１】
2006050887.tif 000013
【図１２】
2006050887.tif 000014