(57)【要約】【課題】  例えば燃料電池車への水素供給ステーションにおいて、必要なときに必要な量だけ迅速に水素供給できる供給装置および供給システムを得る。【解決手段】  エネルギー源１からの電気を電気分解装置２に導入し、この電気分解装置２で水を電気分解して得られた水素を貯蔵装置３で貯蔵し、この貯蔵された水素を熱交換器４を介して燃料電池５に供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー源からの電力が導入される電気分解装置と、前記電気分解装置で水を電気分解して得られた水素を貯蔵する貯蔵装置と、この貯蔵装置に接続される熱交換器と、この熱交換器を介して前記貯蔵装置に接続され水素が供給される燃料電池とで構成することを特徴とする供給装置。
【請求項２】
エネルギー源からの電気を電気分解装置に導入し、この電気分解装置で水を電気分解して得られた水素を貯蔵装置で貯蔵し、この貯蔵された水素を熱交換器を介して燃料電池に供給することを特徴とする供給システム。
【請求項３】
前記エネルギー源は風力発電、水力発電、太陽光発電、波動発電、地熱発電および商用電源であることを特徴とする請求項１記載の供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電所で発電された電力などを駆動源として自動車等に供給する供給装置および供給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の燃料としては、ガソリンや軽油など石油系燃料が使用されているが、化石燃料の大量消費による環境破壊、将来の石油供給の不安定、窒素酸化物などの有害ガスの排出がもたらす大気汚染や健康への影響、二酸化炭素の排出がもたらす地球温暖化への影響などの懸念から、石油燃料の低硫黄化や軽質化が要求され、公害発生のおそれのない新しい駆動源として水素を使用する水素自動車が注目されている。
【０００３】
水素自動車などの燃料電池車（ＦＣ車）に供給する水素は、液体や気体燃料を数百度以上の高温状態とし、このとき発生するその蒸気から水素ガスを取出すようにしているが、燃料を高温化するためには一部の燃料を燃焼機を使用して燃焼してガス化している。そして、この水素を例えば自動車に搭載されている燃料電池に供給する。
【０００４】
前記従来例は当業者間で一般的に行われているものであり、先行公知発明にかかるものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
水素を生成するために大掛かりな装置を必要とし、自動車に水素を供給するステーションに容易には設置することが困難である。また、水素供給のためにステーションに立ち寄る自動車の時間や供給量が予測できないために、水素供給を受けるために立ち寄った自動車に対して迅速に水素供給することが難しかった。
【０００６】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、例えば燃料電池車への水素供給ステーションにおいて、必要なときに必要な量だけ迅速に水素供給できる供給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】
【０００７】
本発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、エネルギー源からの電力が導入される電気分解装置と、前記電気分解装置で水を電気分解して得られた水素を貯蔵する貯蔵装置と、この貯蔵装置に接続される熱交換器と、この熱交換器を介して前記貯蔵装置に接続され水素が供給される燃料電池とで構成することを要旨とするものである。
【０００８】
請求項２記載の発明は，エネルギー源からの電気を電気分解装置に導入し、この電気分解装置で水を電気分解して得られた水素を貯蔵装置で貯蔵し、この貯蔵された水素を熱交換器を介して燃料電池に供給することを要旨とするものである。
【０００９】
請求項１および請求項２記載の発明によれば、水素は貯蔵装置に貯蔵されているから、これを例えば水素供給ステーションに設置すれば、水素供給を受ける自動車があったときに熱交換器によって必要量だけをその場で取出すことができ、燃料電池車に搭載されている燃料電池への迅速かつ容易な水素供給が可能となる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記エネルギー源は風力発電、水力発電、太陽光発電、波動発電、地熱発電および商用電源であることを要旨とするものである。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、水を電気分解するために必要な電力は、主として水力、風力や太陽光などの自然エネルギーによる発電で得るから、昼夜を問わず安定したクリーンな自然エネルギーが供給されて発電されている間は水素が生成されて貯蔵される。また、夜間電力などの商用電源も使用することで、自然エネルギーによる発電を補足することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の供給装置および供給システムは、燃料電池車への水素供給ステーションにおいて、水素の貯蔵装置を設置することで、ここに貯蔵されている水素を熱交換器で取出すだけで燃料電池車に水素を供給できるから、必要なときに必要な量だけ迅速に水素供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の供給装置および供給システムの実施形態を示す概念図であり、図中１はエネルギー源を示し、これは例えば無人島、離島、山間地などの過疎地に設けられる自然エネルギーによる発電機である、風力発電機１ａ、水力発電機１ｂ、太陽光発電機１ｃ、波動発電機１ｄ、地熱発電機１ｅや、商用電源１ｆである。
【００１４】
前記自然エネルギーによる発電機としては、その地の状況に応じて種々のものが選択されるが、例えば日照時間が長い所で太陽光発電機１ｃ、風の強い所では風力発電機１ａ、離島などで波が高い所では波動発電機１ｄ、火山地帯では地熱発電機１ｅが使用できる。また、自然エネルギーを使用しない商用電源１ｆは補足的なものとして夜間電力が望ましい。
【００１５】
発電機で発電された電気が水の電気分解装置２に供給され、電気はここで水を水素と酸素に分解する。分解された水素はコンプレッサで加圧されて、水素の貯蔵装置３に送られここに貯蔵される。
【００１６】
貯蔵装置３としては、例えば水素を気体状態で貯蔵するボンベの他に、水素吸蔵合金やカーボンナノチューブなどに貯蔵される。
【００１７】
水素吸蔵合金としては、ランタン・ニッケル合金、鉄・チタン合金などが使用できる。ランタン・ニッケル合金は２０℃で３気圧の水素を接触させると、１モル当たり約３モルの水素を吸蔵し、８０℃に加熱すると約１７気圧の水素を放出するので特に有効である。
【００１８】
なお、水素の吸蔵が促進されるように、貯蔵装置３は冷却器により冷却されている。この貯蔵装置３の冷却温度は、水素吸蔵合金がランタン・ニッケル合金である場合は、２０℃以下である。
【００１９】
このようにして水素を吸蔵した貯蔵装置３は、例えば燃料電池車に水素を供給するステーションに設置され、水素が放出されやすいように熱交換器（加熱器）４に接続される。この放出のための加熱温度は、水素吸蔵合金がランタン・ニッケル合金の場合は、８０℃以上である。
【００２０】
よって、水素供給ステーションに燃料電池車が水素供給を受けるために来れば、熱交換器４によって貯蔵装置３から水素を必要量だけ取出し自動車の燃料電池に供給する。かかる水素供給は熱交換器４に加熱だけで行えるから、迅速かつ容易に行える。
【００２１】
また、水素は、ポンプなどにより家庭に設置の燃料電池に送ることもできる。この場合、水素は酸素と反応して水になり、このとき発電された電力はインバータで交流に変換され家庭において電力として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の供給装置および供給システムの実施形態を示す概念図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…エネルギー源                １ａ…風力発電機
１ｂ…水力発電機                １ｃ…太陽光発電機
１ｄ…波動発電機                １ｅ…地熱発電機
１ｆ…商用電源                  ２…電気分解装置
３…貯蔵装置                    ４…熱交換器
５…燃料電池
【図１】
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