次世代エネルギーシステム研究開発ビレッジ

NesradYamanashi prefectural‐
Next Generation Energy System R & D Village

参画プロジェクト概要
2022年6⽉

1Nesrad１ 次世代エネルギーシステム開発の意義
国や⺠間企業との連携を更に深め、新たな産業の芽を創造し、県内産業の発展を⽬指し、世界最先端の蓄電システムや⽔素・燃料電池等に関する技術者が交流する研究開発拠点として、⽶倉⼭次世代エネルギーシステム研究開発ビレッジ(Nesrad)を整備する。
 ⼭梨県は、電⼒貯蔵技術研究サイトを⽴ち上げ、再⽣可能エネルギーで⽣活を営む社会を創造するため、電⼒貯蔵に関する新技術について、⺠間企業と共同し、研究・実証を積み重ねてきた。
 P2Gシステム、ハイブリッド⽔素電池システム、超電導フライホイール蓄電システム、IoTを活⽤した太陽光発電の計測システム、電気化学式昇圧機、純⽔素型燃料電池などにおいてシステム開発に注⼒ 次世代エネルギーシステムを⽤いた社会づくりは実証段階にあり、これらのエネルギーシステムを実装していくためには、様々な分野のステイクホルダーが連携し、研究開発、技術集積、⼈材育成、ビジネスモデルの構築などに取り組んでいくことが必要
 電⼒＝⼤規模太陽光発電、⽔素＝⼤規模⽔電解、⼈＝各種主任技術者 など豊富なリソースをさらに活⽤していくことが重要
 多様なジャンルの研究者によるオープンイノベーションの集約を⽬指し「次世代エネルギーシステム研究開発ビレッジ」を整備

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Nesrad２ 次世代エネルギー研究開発ビレッジのコンセプト
産業の集積は⼈材の集積から
 研究開発ビレッジは、個社の技術ではなしえないエネルギーシステムを技術開発し、社会実装を⽬指すことを⽬的とし、電⼒貯蔵技術研究サイトの研究リソースを利⽤し技術開発プロジェクトを実施する研究機関及び⼀般企業を⼊居させる。

協奏

新⽣活様式

Concept

潤彩

安⼼協奏

⾼め合う部分は協調し、また、切磋琢磨で技術を磨く次世代エネルギー研究開発の協奏(共創・競争)の場

新⽣活様式

広い空間と、国内外のリモートコワークが可能な通信基盤

潤彩

ミーティングによる研究円滑化への「潤い」と多様な技術の開花による「彩り」を得る共有エリア「潤彩エリア」を整備

安⼼

セキュリティーを⾼め、研究資産の盗難・滅失を防ぐ安⼼安全の研究環境を提供
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Nesrad
3 ⼊居企業（プロジェクト）の姿
 プロジェクトは、カーボンニュートラル社会への貢献度が⾼く、また、⼭梨県の産業の発展につながる可能性のあるものを、有識者委員会の審査により選定
 プロジェクトは、⽔素システム、蓄電システム、発電・送電システムとし、また、これらを融合するIoT技術
 ビレッジを拠点として活躍する企業は、電⼒貯蔵技術研究サイトで⼭梨県と共同研究プロジェクトを実施することを条件とし、これに準じるものとして、⼭梨⼤学、⽔素技術センター及びFC-Cubicとの共同研究を含める。
 プロジェクトを3つにカテゴライズし、カテゴリー1の⼊居を優先し、カテゴリー２、3は同⼀とする。
Category1
既往実証参画⼊居
プロジェクト(企業)

Category2
技術
ステークホルダー

⼭梨県への定着

⽔素集積メリットの求研究・認証機関

Category3
産業化と⽔素燃料電池業界・産業
ステークホルダー バレーの実現

⼤⼿
企業

通信技術

蓄電システム短・中・⻑周期蓄電参画企業、IoTを使ったPV計測参画企業、GI基⾦事業及び地域モデル事業参加企業など

FC-CUBIC、HySUT、認証機関、⼭梨⼤学、東京⼤学、産業技術セン
ターなど
事業化
プロジェ
クト

起業・
若⼿
研究者

電⼒、通信、⾃動⾞、建機メーカー、エネルギー、ガス、材料、ゼネコン、スタートアップ企業、⼤学発ベンチャー、評価試験機メーカーなど

Cat1 実証参画企業のワークスペースとしての活⽤から、⼭梨県への定着へ
Cat2 実証を通じて⾼まっているサイトのメリットにより関連技術のステークホルダーの誘致、また、⼤学との共同研究や⼈材の育成の場、スタートアップの場として⼭梨でユニコーン成⻑の場を提供
Cat3 研究機関の⼊居を起点として、業界の主要プレイヤーの⼊居を促す。

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Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category3Nesrad• ⽔素エネルギー利⽤拡⼤を促す⽔素磁気冷凍液化システム技術開発プロジェクト
事業の⽬的・概要
来る脱炭素社会に向けてCO2フリー⽔素を効率的に需要家の元に届けるため、エネルギーロスの少ない⽅法で⽔素ガスの液化を実現（GtoL)
 (国研)物質・材料研究機構が進めているJST未来社会創造事業「磁気冷凍技術による⾰新的⽔素液化システムの開発」の研究成果を事業モデルとして活⽤
 ⾼効率な⽔素の液化を磁気冷凍技術により実現予定（気体冷凍効率25%→磁気冷凍効率50%）
貯蔵時のボイルオフガス(BOG)の再液化も同技術を適⽤
 事業モデルをNesradに設置することでリソースを有効に活⽤し、⽔素液化設備の信頼性 ・安全性・経済性等様々なフィールド検証を進める

事業イメージ
Nesrad

実施体制
 株式会社ミラプロ（協賛・技術サポート）・(国研)物質・材料研究機構
・株式会社前川製作所
・⼭梨県企業局

再⽣可能エネルギー

⽔素製造設備

BOG再液化

⾼効率液化

JST未来社会創造事業
より転載

液化⽔素貯蔵

液化⽔素運搬

⽔素磁気冷凍液化設備

需要家へ

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category3

Nesrad携帯電話基地局を活⽤した次世代エネルギーネットワークの実証事業の⽬的・概要
 携帯電話基地局を使った次世代エネルギーネットワークの検証を進めることで、安定した運⽤や有事の地域エネルギーの供給等を実現するエネルギーネットワークの構築につなげ、カーボンニュートラルや地域インフラの強靭化に資する新しいエネルギーシステムを創造する
 蓄電池と⽔素燃料電池を組み合わせた「燃料電池ハイブリッドシステム」を利⽤し、各種条件での携帯電話基地局の動作検証を実施

事業イメージパワー型蓄電池と⽔素燃料電池を組み合わせた次世代ハイブリッドシステムを利⽤した携帯電話基地局の動作検証および地域インフラへの活⽤検証

地域の基地局群への給電を想定
パワー型蓄電池・燃料電池
ハイブリッドシステム

AC(⾃⼰託送）

AC/DC DC48V

三相三線

DC48V(⾃営線）
DC400V(⾃営線）
DC/DC

エクセルギー電池 ®
（100ミリ秒~60秒）

DC48V

燃料電池（60秒〜3⽇）

実施体制
 株式会社ＮＴＴドコモ
 エクセルギー・パワー・システムズ株式会社
⼭梨県企業局

パワー型蓄電池・燃料電池ハイブリッドシステム

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category1Nesrad• カーボンニュートラル実現へ向けた⼤規模Ｐ２Ｇシステムによるエネルギー需要転換・利⽤技術開発事業の⽬的・概要
 余剰再エネ等を活⽤した国内⽔素製造基盤を確⽴し、先⾏する海外市場を獲得するために、PEM型⽔電解装置コストを2030年までに6.５万円/kWまで引き下げることを⽬指す。
 そのため、既存事業等の知⾒を活⽤しつつ、PEM型⽔電解装置の⼤型化・モジュール化や、耐久性と電導性に優れた膜の実装、⽔素ボイラーの燃焼効率向上等に関する技術開発を⾏う。
 また、16MW級の⽔電解装置を関連設備とともにモジュール化して、パッケージとして需要家に設置。⽔素ボイラーを⽤いて熱の脱炭素化に向けた実証を⾏う。

実施体制
 東レ株式会社
⼭梨県企業局
実証コンソーシアムH2-YESメンバー(NESRAD関連)

東京電⼒ホールディングス株式会社・東京電⼒エナジーパートナー
株式会社、⽇⽴造船株式会社、シーメンス・エナジー株式会社

事業イメージモジュール連結式のスケーラブルなPEM形⽔電解システムを技術開発

東レは、⼭梨県及び東京電⼒ホールディングス株式会社と合弁で設⽴した株式会社やまな
しハイドロジェンカンパニーの技術開発部⾨と連携し、GW級までスケーラブルに拡張できる⽔電解システムに必要なセルスタックの技術開発にNESRADを活⽤していく。
NESRADでの取り組み

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category3

Nesrad• ⽔素を熱源とした脱炭素エネルギーネットワークやまなしモデルの技術開発• やまなし地産地消型グリーン⽔素製造・利活⽤トータルシステム調査• ⽶倉⼭産⾼圧⽔素ガスの利⽤拡⼤に関する研究事業の⽬的・概要
 P2Gシステムの普及に伴い⼤規模な⽔素製造拠点の拡⼤を想定
 その周辺地域での、⽔素エネルギー利⽤拡⼤を促す次世代のカードル・トレーラーを開発し、⼤容量輸送技術⼿段の確⽴させ、NESRADには、多様な圧⼒容器に対し充填・利⽤可能な、双⽅向型の⾼圧ガスの製造設備の実証を⾏う。
 ⽔素は、多様な⽬的で利⽤される⼯業ガスであり、求められる品質は⼀様ではないため、⽔素品質を⽤途に合わせて調整する技術により⽔素利⽤コストの⼀層の低減を図る。

実施体制
 株式会社巴商会
 ⼭梨県企業局
実証コンソーシアムH2-YESメンバー(NESRAD関連)

⼭梨県、⼭梨県企業局、東京電⼒エナジーパートナー株式会社

事業イメージ
⽔素⽤途に合わせた⽔素品質
⼩⼝需要家

⼩⼝
需要家

⼩⼝
需要家

⼩⼝
需要家

⼤⼝需要家B

P2Gシステム

マルチ圧⼒・オルタネイト出荷設備

⼤⼝需要家A

⼩⼝
需要家

P2Gシステム⼩⼝
需要家

⽶倉⼭⽔素出荷設備
NESRAD（技術確⽴）
⼤⼝需要家C

P2Gシステム地域モデルを⽀える1:NからN:Nへ⽔素供給システムの進化
⼤規模な⽔素製造拠点の⽔素を周辺地域で利活⽤巴商会は、NESRADの⽔素関連設備を駆使し、再エネ導⼊量の多い地域に、今後、多数建設される⼤規模な⽔素製造拠点間ならびにその周辺地域での⽔素利⽤を拡⼤させるための技術開発を実施

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category1

Nesrad• IoTを活⽤した太陽光発電設備の維持管理技術構築事業
事業の⽬的・概要
 ⾒た⽬などでは判断出来ない、太陽光発電の故障をIoTを⽤いて、監視・分析を⾏うシステムの実⽤化を⽬指した
 ⽶倉⼭実証試験⽤太陽光発電所の太陽光モジュールを⽤いて、実証試験を実施済(2020年度)
 さらに実証で得られた太陽光モジュールの稼働データを⽤いて、AIによる分析技術を開発、パネル単位の不具合診断技術を開発
 これらを⽤いて、「百年続く太陽光発電」を⽬指す
 NESRADでは、太陽光発電の計測技術に詳細なデマンド監視を組合わせたデータ分析と蓄電制御により再エネ電⼒の利⽤⾼度化を実証実施体制
 ヒラソル・エナジー株式会社
⼭梨県企業局

事業イメージ
Rsh劣化

Voc劣化

※⼭梨県企業局の⽶倉⼭実証試験⽤
太陽光発電所の監視画⾯より

IoTセンサー（東⼤技術搭載）

IｏTゲートウェイ（４Ｇ付き受信機）

IoTクラウド技術

NESRAD館内電⼒需要蓄電池制御

ヒラソル独⾃（詳細計測）（制御技術）

パネル単位の発電
監視技術

AI技術

パネル等不具合診断!

再エネ利⽤⾼度化実証

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category3

Nesrad• DCバス拡張型ミックス電源システム構築による再エネ活⽤範囲の拡⼤
事業の⽬的・概要

事業イメージ カーボンニュートラル社会実現のためには再⽣可能エネルギーの更なる導⼊促進が重要であり、そのためには瞬間的な電⼒変動への対策が求められてきている。
 瞬間的な電⼒変動に強いエネルギーマネジメントシス
テム(FEMS)提供のため、リチウムイオンキャパシタ(LIC)とリチウムイオン蓄電池(LIB)を採⽤したミック
ス電源システムの開発を進めており、本サイトにおいて様々な次世代施設に対して、安定した電⼒供給の検証を⾏う。
 加えて、DCバス拡張型のミックス電源を強みとし、多様な次世代エネルギーシステムとの連携の強化を図る。
 これらの活動を通じカーボンニュートラル実現に貢献する。

実施体制
 武蔵エナジーソリューションズ株式会社
⼭梨県企業局

系統電源
AC/DC

バッテリー（LIB）

EV

DCバス

館内電⼒DC/AC

LICによる瞬間的な電⼒変動吸収
DC/DC

リチウムイオンキャパシタ
（LIC）
V2H
充放電機
DC/DC

（制御）
太陽光パネル

燃料電池（純⽔素型）

（制御）

⽔素発⽣器

EMS

MPPT
DC/DC

⽔素貯蔵
設備
DC/DC

次世代エネルギーシス
テムとの連携（例）

⽔素搬送

⽔素

次世代エネルギーシス
テムとの連携（例）Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category1

Nesrad• 電⼒貯蔵システムグローバルスタンダード適⽤化設備の構築に関する事業
事業の⽬的・概要
 MW級定置型電⼒貯蔵システムの技術開発

 再⽣可能エネルギーの主⼒電源化には、MW級の電⼒貯蔵システムの利活⽤が必要
 世界の潮流に合わせた製品開発を実施

事業イメージ

MW級定置型電⼒貯蔵システム

 蓄電池+燃料電池のハイブリッドシステムの技術開発

 データセンター等のバックアップ電源のゼロエミッション化を検討 瞬間的な応動が可能な蓄電池と⻑時間の継続運転が可能な
 燃料電池のハイブリットシステムにより脱炭素社会の実現に貢献

実施体制
 エクセルギー・パワー・システムズ株式会社
⼭梨県企業局エクセルギー・パワー・システムズ株式会社は、⽶倉⼭電⼒貯蔵技術研究サイトにおけるMW級定置型電⼒貯蔵システムの技術開発の実証成果を発展させ、NESRADでは、蓄電池+燃料電池のハイブリッドシステムの技術開発を推進

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category2Nesrad• 電化が難しい領域における化⽯燃料からのエネルギー転換に
より、産業分野のカーボンニュートラルを実践
事業の⽬的・概要
 ⼭梨県、東京電⼒ホールディングス株式会社、東レ株式
会社は、これまで培ってきたP2Gシステムの開発成果を更に発展させ、カーボンニュートラルの実現を共同で⽬指すた
め、国内初のP2G事業会社「やまなしハイドロジェンカンパニー(YHC)を設⽴
 YHCを中⼼に、出資元と連携し、P2Gシステムの更なる技術開発により実⽤化を加速するとともに、システムそのものを国内外へ広く展開
 燃料の⾮化⽯化と電化を促進し、カーボンニュートラルの実現に向け、積極的に貢献していく。

実施体制
 株式会社やまなしハイドロジェンカンパニー
⼭梨県
東京電⼒ホールディングス株式会社
東レ株式会社

事業イメージ
YHCは、NESRADにおいて、⼭梨県が継続するP2Gシステム技術開発資産を⽤いた研究開発及び実証を⽀える。
 ⽔素等の製造、供給、販売並びにエネルギーサービスに係る事業
 ⽔素等の製造、貯蔵、輸送に係る技術開発並びに実証事業
 ⽔素等の利⽤の普及、拡⼤に係る事業

Yamanashi prefectural Next Generation Energy System R & D Village
Category2

Nesrad固体⾼分⼦形燃料電池の基盤技術の研究開発〜低コスト・⾼性能化、耐久性・信頼性向上等に貢献〜
事業の⽬的・概要
 FC-Cubicは産業界の燃料電池システム開発を⽀える共通基盤的な研究および、実⽤化に貢献する研究を⾏うことを⽬的とした技術研究組合
 2020年より国⽴研究開発法⼈新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が推進する事業「PEFC評価解析プラットフォーム」の受託研究機関として、これまでに培った評価解析技術を活⽤し、製品実装までを⾒据えた新規な材料開発やコンセプト創出に貢献
 燃料電池内で起こる様々な現象の解明に加えて、アカデミアの英知を産業界へと展開する橋渡し役を担う組織として⼤学、国研、⽔素関連企業との密なコミュニケーションを図り、⽔素社会実現に向けた仲間づくりに注⼒

実施体制
 技術研究組合 FC-Cubic
共同実施者︓⼭梨県、⼭梨県企業局

事業イメージ
新規開発材料の特性評価・解析

性能・劣化シミュレー
ションの検証評価解析技術開発

ＰＥＭ

Ionomer
H2O

eCarbon

H+
H2O

O2

Pt
GDL

FC-Cubicは、固体⾼分⼦形燃料電池の内部構造の評価に関連する精密な計測機器および本部機能をNESRADに移し、産業技術センター、⽔素技術センター及び電⼒貯蔵技術研究サイトのP2Gシステム技術開発と連携することで、固体⾼分⼦形燃料電池の世界的な評価・解析拠点を⽬指し⼀層の充実化を図る

Nesrad「やまなし」から世界へ
世界から「Yamanashi」へ
グリーン⽔素の利活⽤によりカーボンニュートラル推進のトップランナーとなりのYHCが国内外をリードしていけるよう全⼒で取り組んで参ります。
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