(57)【要約】【課題】有機性廃棄物を処理してメタン発酵させる装置と燃料電池を備えた発電装置とを組み合わせた発電システムにおいて、燃料電池から発生する高温水を有効利用して、メタン発酵槽をコンパクト化し、省エネルギー化し、メタン発酵処理を安定化すること。【解決手段】有機性廃棄物に常温水を希釈水として添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽１と、前記原料混合槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽３と、前記メタン発酵槽３から発生するメタン又は該メタンを水蒸気改質して得られる水素ガスを含む改質ガスを燃料とする燃料電池１２と、を備えた発電システムであって、前記燃料電池１２で発生する高温水を貯留する高温水貯留タンク３０と、該高温水貯留タンク３０内の貯留水を前記希釈水の一部として前記原料混合槽１に供給する高温水供給手段と、を備えていることを特徴とする発電システム。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性廃棄物に常温水を希釈水として添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽と、
前記原料混合槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽から発生するメタン又は該メタンを水蒸気改質して得られる水素ガスを含む改質ガスを燃料とする燃料電池と、
を備えた発電システムであって、
前記燃料電池で発生する高温水を貯留する高温水貯留タンクと、
該高温水貯留タンク内の貯留水を前記希釈水の一部として前記原料混合槽に供給する高温水供給手段と、
を備えていることを特徴とする発電システム。
【請求項２】
有機性廃棄物に常温水を希釈水として添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽と、
前記原料混合槽から流出する混合スラリーを攪拌して均質化する調整槽と、
前記調整槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽から発生するメタン又は該メタンを水蒸気改質して得られる水素ガスを含む改質ガスを燃料とする燃料電池と、
を備えた発電システムであって、
前記燃料電池で発生する高温水を貯留する高温水貯留タンクと、
該高温水貯留タンク内の貯留水を前記希釈水の一部として前記原料混合槽に供給する高温水供給手段と、
を備えていることを特徴とする発電システム。
【請求項３】
前記高温水供給手段が、前記原料混合槽に供給される希釈水の温度、前記原料混合槽内の原料スラリーの温度、及び高温水貯留タンク内の貯留水の温度をそれぞれ常時モニタリングするモニタリング装置と、モニタリングによって得られた温度に関するデータに基づいて、高温水貯留タンクから原料混合槽に供給される貯留水の流量及び希釈水の総量を制御する流量制御装置とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発電システム。
【請求項４】
前記燃料電池が固体酸化物型燃料電池又は溶融炭酸塩型燃料電池であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発電システム。
【請求項５】
前記燃料電池で発生する高温水の一部を改質用水蒸気として利用することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発電システム。
【請求項６】
前記燃料電池が、メタン発酵槽から発生するメタンの供給を受けて発電する内部改質型の燃料電池であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発電システム。
【請求項７】
前記燃料電池が、メタンを水蒸気改質して得られた水素ガスを含むガスの供給を受けて発電する外部改質型の燃料電池であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池を用いて発電する発電設備とメタン発酵槽を有する廃棄物処理設備とを組み合わせた発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、単位セル（単電池）が複数個積み重ねられて形成されているセルスタック（燃料電池本体）から形成されている。
特許文献１には図５に示すように、水素含有燃料を用いて発電する燃料電池システム１であって、セルスタック５から排出されるオフガス中に含まれる水を利用して無給水で発電することを可能にした燃料電池システムが記載されている。
この燃料電池システムは、セルスタック５のオフガスに含まれる水を回収し貯留する回収水タンク８３と、回収水タンク８３の水位が所定の水位であるか否かを検知する水位センサ８４と、回収水タンク８３内の水を排水するための排水配管８７と、排水配管８７に設けられた電磁弁８６と、水位センサ８４により回収水タンク８３の水位が所定の水位であると検知された場合には電磁弁８６を所定期間のみ開とする制御部とを有している。
【０００３】
特許文献２には、図６に示すように、生ごみ、汚泥等の有機性廃棄物１７を処理する装置と、この有機性廃棄物から回収された有価物を燃料として発電する燃料電池を有する発電装置１とを備えた発電システムが記載されている。この発電システムは、有機性廃棄物１７を嫌気性醗酵させるメタン発酵槽２と、前記メタン発酵槽２にて生じる消化汚泥を脱水する脱水手段３と、該脱水された汚泥の水分調整を行う乾燥手段４と、高温水蒸気により前記乾燥汚泥を低分子化して燃料ガスを生成するガス化装置５と、を具えており、ガス化装置５において生成される燃料ガス２４及びメタン発酵槽２において生成するメタン１８を燃料電池の燃料とするとともに、前記発電装置１で生じる高温水蒸気１２をガス化装置５に導入するようにしている。
上記の発電システムは、メタン発酵槽２で発生するメタンを直接燃料電池において燃料ガスと使用すると共に、ガス化装置５において有機性廃棄物１７を高温水蒸気１２によって［有機性物質＋高温水蒸気（Ｈ２０）＋酸素（Ｏ２）→ＣＯ＋Ｈ２＋ＣＯ２＋ＣＨ４＋Ｈ２Ｏ］という熱分解反応によって有機物を低分子化することによって、燃料ガスを生成している。
【０００４】
また、特許文献３には、図７に示すように、メタン発酵槽２８と、空気極（酸素極：カソード）１４及び燃料極（水素極：アノード）１８を有する燃料電池１２とを備えた燃料電池・メタン発酵サイクルシステムであって、メタン発酵槽２８で発生するバイオガス（生成ガス）を改質器５４で改質した後、アノード１８から流出するＣＯ２含有ガス（アノード流出ガス）と熱交換器４０で熱交換した後、燃料供給配管２０によって燃料電池１２のアノード１８へ導入すると共に、熱交換後のアノード流出ガスを気体輸送機４８を介して炭酸ガス送気配管５０によってメタン発酵槽２８に導入することにより、アノード流出ガスによってメタン発酵槽２８の攪拌を行うと共に、槽内のＣＯ２含有濃度を高めるようにした燃料電池・メタン発酵サイクルシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１６１２１７号
【特許文献２】特開２００２−１５１１３１号公報
【特許文献３】特開２００４−１９２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１記載のものでは、燃料電池から発生する高温水は、ガス改質装置において改質用の水蒸気として利用され、改質用の水蒸気として利用されない高温水は排出されるので、高温水の利用性が悪い。
特許文献２記載のものでは、燃料電池から排出される高温ガスはガス化装置において改質用の水蒸気として利用されている。
特許文献３記載のものでは、燃料電池から排出されるガスは改質器から排出される改質ガスと熱交換して熱を回収している。
【０００７】
本発明の目的は、有機性廃棄物を処理してメタン発酵させる装置と燃料電池を備えた発電装置とを組み合わせた発電システムにおいて、燃料電池から発生する高温水を有効利用して、メタン発酵槽をコンパクト化し、省エネルギー化し、メタン発酵処理を安定化することにある。
すなわち、本発明は以下に記載する通りの発電システムに係るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）有機性廃棄物に常温水を希釈水として添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽と、
前記原料混合槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽から発生するメタン又は該メタンを水蒸気改質して得られる水素ガスを含む改質ガスを燃料とする燃料電池と、
を備えた発電システムであって、
前記燃料電池で発生する高温水を貯留する高温水貯留タンクと、
該高温水貯留タンク内の貯留水を前記希釈水の一部として前記原料混合槽に供給する高温水供給手段と、
を備えていることを特徴とする発電システム。
（２）有機性廃棄物に常温水を希釈水としてを添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽と、
前記原料混合槽から流出する混合スラリーを攪拌して均質化する調整槽と、
前記調整槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽から発生するメタン又は該メタンを水蒸気改質して得られる水素ガスを含む改質ガスを燃料とする燃料電池と、
を備えた発電システムであって、
前記燃料電池で発生する高温水を貯留する高温水貯留タンクと、
該高温水貯留タンク内の貯留水を前記希釈水の一部として前記原料混合槽に供給する高温水供給手段と、
を備えていることを特徴とする発電システム。
（３）前記高温水供給手段が、前記原料混合槽に供給される希釈水の温度、前記原料混合槽内の原料スラリーの温度、及び高温水貯留タンク内の貯留水の温度をそれぞれ常時モニタリングするモニタリング装置と、モニタリングによって得られた温度に関するデータに基づいて、高温水貯留タンクから原料混合槽に供給される貯留水の流量及び希釈水の総量を制御する流量制御装置とを備えていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の発電システム。
（４）前記燃料電池が固体酸化物型燃料電池又は溶融炭酸塩型燃料電池であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の発電システム。
（５）前記燃料電池で発生する高温水の一部を改質用水蒸気として利用することを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の発電システム。
（６）前記燃料電池が、メタン発酵槽から発生するメタンの供給を受けて発電する内部改質型の燃料電池であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の発電システム。
（７）前記燃料電池が、メタンを水蒸気改質して得られた水素ガスを含むガスの供給を受けて発電する外部改質型の燃料電池であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の発電システム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発電システムにより、メタン発酵槽のコンパクト化、省エネルギー化、及びメタン発酵処理の安定化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の発電システムの実施形態１を示す図である。
【図２】本発明におけるメタン生成反応を説明する図である。図２Ａは原料混合槽に高温水を供給しない場合を示す図であり、図２Ｂは原料混合槽に高温水を供給した場合を示す図である。
【図３】従来の発電システムの概要を示す図である。
【図４】本発明の発電システムの実施形態２を示す図である。
【図５】従来の発電システムの一例を示す図である。
【図６】従来の発電システムの一例を示す図である。
【図７】従来の発電システムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は有機性廃棄物を処理してメタン発酵させる装置と燃料電池を備えた発電装置とを組み合わせた発電システムに係るものである。
有機性廃棄物を処理してメタン発酵させる装置は、有機性廃棄物に常温水を希釈水としてを添加して含水率が調整された混合スラリーとする原料混合槽と、前記原料混合槽から流出する混合スラリーをメタン発酵させるメタン発酵槽とを含む。また、原料混合槽とメタン発酵槽との間に、原料混合槽から流出する原料スラリーを撹拌して均質化する調整槽を設けても良い。
【００１２】
メタンを燃料電池において燃料として使用するにはメタンを水蒸気改質して水素リッチのガスとする必要がある。
水蒸気改質の方法としては、次の種類がある。
（１）外部改質方式
改質器を燃料電池の外部に独立して設置して，外部熱源を用いて改質する方式。
（２）内部改質方式
内部改質方式は、燃料電池が改質反応を行うに十分な熱を発生する場合に、この熱を利用して改質器を加熱して改質する方式であり次の二つの方式がある。
ａ．直接内部改質方式
燃料電池の燃料極に改質触媒として機能する電極を用いて改質する方式
ｂ．間接内部改質方式
燃料電池内の燃料極側に改質触媒を組込んで改質を行う方式
以下では、内部改質方式の燃料電池を内部改質型燃料電池といい、外部改質方式の燃料電池を外部改質型燃料電池という。
【００１３】
内部改質型燃料電池の場合、メタン発酵槽で生成したメタンは燃料電池の燃料極（アノード）に燃料として供給され、燃料電池はメタンを燃料として発電する。
また、メタン発酵槽から発生するメタンを改質器に供給して水蒸気改質して得られた水素を含むガスを内部改質型燃料電池の燃料極（アノード）に燃料として供給してもよい。
【００１４】
燃料電池が固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ：Solid Oxide Fuel Cell)及び溶融炭酸塩型燃料電池（ＭＣＦＣ：Molten Carbonate Fuel Cell）のような高温で作動するタイプのものであると、燃料電池のアノードからは高温の水蒸気（以下、「高温水」ともいう）が排出される。本発明ではこの高温水を原料混合槽に希釈水の一部として供給することを特徴としている。
【００１５】
以下に、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明はこの発明における実施の形態の例を例示するものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１６】
（実施形態１）
図１に基づいて本発明の実施形態を説明する。本実施形態は内部改質型の固体酸化物型燃料電池を用いる場合の例である。尚、図示したものは燃料電池内に改質器を組込んでいる間接内部改質方式のものであるが、直接内部改質方式のものではこの改質器の機能をアノードが有するため改質器は不要となる。
以下では、間接内部改質方式の燃料電池を用いた場合について説明する。
【００１７】
本実施形態の発電システムは、原料となる有機性廃棄物（以下「原料」ともいう）の含水率を調整する原料混合槽１、原料混合槽１から流出する原料スラリーを攪拌し均質化する調整槽２、メタン発酵槽３、及びメタン発酵槽３で発生したメタンを燃料として発電する燃料電池１２を備えている。
【００１８】
燃料の原料となる生ゴミ等の原料は原料混合槽１に供給される。原料混合槽１では原料に含水率を調整するための希釈水が原料に添加されて原料スラリーとなる。希釈水としては通常は下水処理水など常温の水（以下「常温水」という）が使用される。本発明では、希釈水の一部として後述するように燃料電池から排出される高温水を用いることを特徴としている。
希釈水として、常温水と高温水とを使用することにより、原料混合槽１内の混合スラリーは含水率を調整されると共にその温度が上昇する。
【００１９】
次いで、原料スラリーは調整槽２に流入する。調整槽２は原料混合槽１で希釈水（常温水＋高温水）が混合されて温度が上昇した混合スラリーを攪拌混合することによって均質化する。なお、必要に応じて調整槽２に燃料電池１２から排出される高温水を添加して更に含水率を調整してもよい。
また、調整槽２に加温設備４を附属させて混合スラリーの温度をメタン発酵に適した温度に調整してもよい。
この加温設備４は温水ヒータ５と熱交換器６とを備えている。熱交換器６と調整槽２との間には、温水が循環する温水回路７が形成されている。
この温水回路７内を循環する温水によって調整槽２内の原料スラリーがメタン発酵に適した所定の温度にまで加熱される。メタン発酵には発酵温度が３５〜４０℃の中温発酵法と、発酵温度が５５〜６０℃の高温発酵法とがあるので、夫々のメタン発酵法に適した温度に調整することが好ましい
【００２０】
調整槽２を流出した原料スラリーはメタン発酵槽３に流入する。
メタン発酵槽３の槽内には嫌気性細菌（主に、メタン菌）が存在しており、供給された原料スラリー中の有機物は、メタン菌の作用によってメタンを含むバイオガスと水とに分解される。
なお、メタン発酵槽３に貯留されている発酵液は加温設備４からの温水によって加熱され、メタン菌が最も活性化する温度範囲に維持される。
【００２１】
本実施形態においては、原料混合槽１に高温水を希釈水として供給するため原料混合槽１内の原料スラリーの温度が高くなる。このため、原料混合槽１内におい有機酸発酵細菌が活性化し、原料中の高分子有機物の分解速度が向上し低分子化が進行する。これによって、後段の調整槽２及びメタン発酵槽３には低分子化された原料がより多く供給されることとなり、結果的にメタン発酵槽３におけるメタンの生成反応が速やかに進行する。
【００２２】
上記のようにメタン発酵槽３におけるメタンの生成反応が速やかに進行するメカニズムを以下に説明する。
メタン発酵のプロセスは次の（ｉ）〜（iii）の三つの反応からなっている。
（ｉ）タンパク質等の高分子有機物を、有機酸等の低分子有機物に分解する反応（酸生成反応）
（ii）低分子有機物を酢酸等に分解する反応（酢酸生成反応）
（iii）酢酸からメタン等を生成する反応（メタン生成反応）
【００２３】
原料混合槽１の希釈水の一部として高温水を供給すると、原料混合槽１内の原料スラリーの温度が高まる。原料スラリーの温度が高まると、上記（ｉ）の反応に寄与する有機酸発酵細菌が活性化し、原料中の高分子有機物の分解速度が向上し、低分子化が進行する。これによって、後段の調整槽２及びメタン発酵槽３には低分子化された原料がより多く供給されることとなる。このため、メタン発酵槽３では、低分子化された原料の上記（ii）、（iii）の反応を速やかに進行させることができる。
【００２４】
図２Ａは原料混合槽１に高温水を供給しない場合を示す図であり、図２Ｂは原料混合槽１に高温水を供給した場合を示す図である。図２に示したものにおいては常温水の温度を１５℃、高温水の温度を８０℃、調整槽の温度を４０℃、メタン発酵槽の温度を４０℃としている。また、図３は図１に示された発電システムにおいて燃料電池から発生する高温水を原料混合槽１に供給しない場合のフローを示したものである。
【００２５】
まず、図２Ａに示した、原料混合槽１に高温水を供給しない場合について説明する。
原料混合槽１には希釈水として常温水（温度：１５℃）が供給される。原料混合槽１内の原料スラリーの温度は１５℃である。この温度では生ゴミに付着している有機酸発酵細菌の活動はそれほど活発ではないため高分子有機物（タンパク質等）が低分子有機物（有機酸等）に分解する反応は促進されない。
次いで、原料混合槽１を流出した原料スラリーは調整槽２に流入し、次いでメタン発酵槽３に流入する。この調整槽２及びメタン発酵槽３において高分子有機物が低分子有機物に分解され、この低分子有機物は酢酸に変換され、次いで酢酸からメタンに変換される。
【００２６】
次に図２Ｂに示した原料混合槽１に高温水を供給する場合について説明する。
原料混合槽１には希釈水として常温水（温度：１５℃）と高温水（温度：８０℃）が供給される。原料混合槽１内の原料スラリーの温度は２０℃となる。この温度では生ゴミに付着している有機酸発酵細菌の活動が活発化し原料混合槽１内においても高分子有機物が低分子有機物に分解される。低分子有機物と分解されなかった高分子有機物とを含む混合スラリーは調整槽２に流入し、調整槽２及びメタン発酵槽３において低分子有機物は酢酸に変換された後、メタンに変換される。一方、高分子有機物は調整槽２及びメタン発酵槽３において低分子有機物に分解され、この低分子有機物は酢酸に変換され、次いでメタンに変換される。
【００２７】
上記のように、図２Ｂに示したような、原料混合槽１に高温水を供給した場合は、図２Ａに示したものに比べると、調整槽２及びメタン発酵槽３には低分子化された原料がより多く供給されることとなるため、メタン発酵槽３では、低分子化された原料の上記（ii）、（iii）の反応を速やかに進行させることができる。
【００２８】
また、高温水を原料混合槽１に供給することによって加温された原料スラリーは、後段の調整槽２及びメタン発酵槽３に順次供給されるため、調整槽２およびメタン発酵槽３をメタン発酵の最適温度にまで加熱するためのエネルギーを削減することができ、メタン発酵施設の消費電力を削減することができる。
また、反応を速やかに進行させることができるため、メタン発酵槽３での処理時間の削減、すなわちメタン発酵槽３のコンパクト化につながる。
【００２９】
本実施形態では、図1に示したように、原料混合槽１に供給される常温水の温度、原料混合槽１内の原料スラリーの温度、及び高温水貯留タンク３０内の貯留水（高温水）の温度をそれぞれ常時モニタリングして温度に関するデータを高温水及び常温水の供給流量を制御する流量制御装置３１に送る。
流量制御装置３１では取得したデータに基づいて、原料混合槽１内の原料スラリーの温度が所定の温度となるように、高温水貯留タンク３０から原料混合槽１に供給する高温水の流量および原料混合槽１に供給する常温水の流量を制御する。
このように、原料混合槽１の原料スラリーの温度を所定温度に制御することで、後段の調整槽２及びメタン発酵槽３に供給する有機酸等の低分子有機物濃度の変動を抑制し、メタン発酵処理の安定化を実現することができる。
【００３０】
図１に示すように、メタン発酵槽３の下部には発酵残渣排出管８が接続しており、メタン発酵槽３内の発酵液の水位が一定となるようにポンプによりメタン発酵槽３に貯留されている発酵残渣を発酵残渣排出管８によって排出する。
排出された発酵残渣は脱水機２１により汚水と脱水汚泥とに分離され、汚水は水処理設備２２で処理されて処理水として排出され、脱水汚泥は焼却設備２３で焼却処理されて産業廃棄物として排出される。
【００３１】
一方、メタン発酵槽３で発生したバイオガスは間接内部改質型の固体酸化物型の燃料電池１２の改質器１１において下記の反応によって水蒸気改質されて、水素リッチのガス（燃料ガス）となる。
ＣＨ４＋Ｈ２Ｏ→３Ｈ２＋ＣＯ
この燃料ガスは燃料電池１２のアノード（燃料極）に供給される。
一方、燃料電池１２のカソード（空気極）には酸素が供給される。
両極では以下の反応により水素と酸素とから水が、また一酸化炭素と酸素とから二酸化炭素が生成する電気化学反応によって電気を発生する。
＜反応式＞  Ｈ２＋１／２Ｏ２  →  Ｈ２Ｏ  
ＣＯ＋１／２Ｏ２  →  ＣＯ２
アノード（−極、燃料極）  ：  Ｈ２＋Ｏ２−  →  Ｈ２Ｏ＋２ｅ−
ＣＯ＋Ｏ２−  →  ＣＯ２＋２ｅ−
カソード（＋極、空気極）  ：  １／２Ｏ２＋２ｅ−  →  Ｏ２−
【００３２】
燃料電池１２から排出される高温水は図１に示すように、高温水貯留タンク３０に送って貯留する。
そして、高温水貯留タンク３０内に貯留された高温水を原料混合槽１に供給される希釈水の一部として使用される。
また、高温水貯留タンク３０内に貯留された高温水を調整槽２に供給して、調整槽２内の原料スラリーの水分調整に利用してもよい。
また、高温水の一部は改質用の水蒸気として改質器１１に供給しても良い。
【００３３】
燃料電池１２による発電で生じる高温廃熱は熱を回収して温水を発生させ、この温水は前記燃料電池のアノード（燃料極）で発生した高温水と同様に熱交換器を介して汚泥消化タンクの加温に利用される。
【００３４】
（実施形態２）
本実施形態を図４に示す。
本実施形態は実施形態１において、調整槽２を設けないようにしたものである。
本実施形態においては原料混合槽１が調整槽２の役割を担うこととなるので、実施形態１におけるよりも、原料混合槽１の容積を大きくして滞留時間を増やすと共に、高温水の供給量を増やして原料スラリーの温度を高めるようにする。
【００３５】
上記の実施形態１、２は、間接内部改質方式の燃料電池を用いる場合について説明したが、本発明の発電システムは直接内部改質方式の燃料電池又は外部改質方式の燃料電池を用いる場合にも適用できることは明らかである。
【実施例】
【００３６】
以下に実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲は下記実施例に何ら限定されるものではない。
［実施例１］
図１に示すような、生ゴミをメタン発酵槽で処理して発生したメタンを燃料電池の燃料ガスとして利用する燃料電池システムを表１に示す条件で運転して評価した。
【００３７】
［比較例１］
図３に示すような、生ゴミをメタン発酵槽で処理して発生したメタンを燃料電池の燃料ガスとして利用する燃料電池システムを表１に示す条件で運転して評価した。
実施例１及び比較例１の発電システムの評価結果を表1に示す。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
上記の結果から、本発明の発電システムを採用することにより、メタン発酵処理が安定化され、メタン発酵槽のコンパクト化、省エネルギー化が可能となることが分かる。
【符号の説明】
【００４０】
（図１〜４について）
１  原料混合槽
２  調整槽
３  メタン発酵槽
４  加温設備
５  温水ヒータ
６  熱交換器
７  温水回路
８  発酵残渣排出管
１１  改質器
１２  燃料電池
２１  脱水機
２２  水処理設備
２３  焼却設備
３０  高温水貯留タンク
３１  流量制御装置
【００４１】
(図５について)
（特許文献１）
１  燃料電池システム
５  セルスタック
８３  回収水タンク
８４  水位センサ
８６  電磁弁
８７  排水配管
【００４２】
(図６について)
（特許文献２）
１  発電装置
２  メタン発酵槽
３  脱水手段
４  乾燥手段
５  ガス化装置
１２  高温水蒸気
１７  有機性廃棄物
１８  メタン
２４  燃料ガス
【００４３】
（図７について）
（特許文献３）
１２  燃料電池
１４  空気極（酸素極：カソード）
１８  燃料極（水素極：アノード）
２０  燃料供給配管
２８  メタン発酵槽
４０  熱交換器
４８  気体輸送機
５０  炭酸ガス送気配管
５４  改質器
【図１】
2018026301.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2018026301.tif 000009
【図７】
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