停電しても約10日間いつも通り暮らせる（※1） 「全天候型3電池連攜システム」 って何ですか？
エネファームの専門家に聞きました

• ※1水道?ガスが使える場(chǎng)合。一部対応できない地域があります。
• ※2出典：首相官邸「防災(zāi)の手引き～いろんな災(zāi)害を知って備えよう～」

専門家プロフィール

パナソニック株式會(huì)社 アプライアンス社
スマートエネルギーシステム事業(yè)部
燃料電池企畫部 先行商品企畫課 課長(zhǎng)

扇原 弘嗣さん

パナソニックは家庭用燃料電池エネファームの開発に長(zhǎng)年取り組んでいます。その最新型として、長(zhǎng)期的な停電時(shí)にも日常に近い生活をご提供できる機(jī)能を強(qiáng)化し、ダイワハウスの防災(zāi)配慮住宅に搭載しました。

研究者プロフィール

大和ハウス工業(yè)株式會(huì)社
総合技術(shù)研究所 新領(lǐng)域技術(shù)研究部
新エネルギー?環(huán)境研究グループ

原田 真宏

私の研究分野はエネルギーマネジメントです。全天候型3電池連攜システムでは、燃料電池エネファームの専門家と一緒に、ご家庭で使う電気の災(zāi)害対策をパワーアップさせました。

• 01

  ガスで発電？
  そもそも
  エネファームとは？

• 02

  ガス＆太陽光で
  発電して
  蓄電池にためる？

• 03

  停電しても
  約10日間は
  普段通りに使える？

• 04

  災(zāi)害に備える
  だけじゃない、
  日常も快適に？

Part.01 ガスで発電？そもそもエネファームとは？

• 原田：全天候型3電池連攜システムのお話をする前に、「燃料電池って？」「エネファームって？」と思われる方も多いと思いますので、わかりやすく教えていただけますか？
• 扇原さん：「電池」といえば、一般的には「電気をためている」イメージがあると思いますが、エネファームはご家庭で「電気をつくる」発電設(shè)備になります。どうやって発電するかというと、「水素」と空気中にある「酸素」を反応させて電気をつくります。小さい時(shí)に學(xué)校で水の電気分解を習(xí)った記憶はありますか？ 水に電極を入れると、分解されて水素と酸素に分かれます。その逆だとお考えください。良いところは、化學(xué)反応なので音がほとんど出ないこと。通常、電気をつくるためには発電機(jī)を回すのですが、音が結(jié)構(gòu)うるさいんですよね。例えば車にも発電機(jī)がついていますが、それを回すエンジンはかなり音がします。それに対して燃料電池は非常に靜か。つまり、靜かな環(huán)境を求める住宅にとても向いている設(shè)備なのです。
• 原田：酸素は空気中にありますが、水素はどこから持ってくるのですか？

• 扇原さん：そこがエネファームのミソなんです。外から家にくるエネルギーには2種類あります。一つは電気。もう一つはガス、都市ガスやプロパンガスです。実は、ガスの中には水素原子がたくさん入っています。エネファームは、ガスから水素を取り出して空気中の酸素と反応させ、電気をつくっています。
  さらに、電気をつくる時(shí)、一緒にお湯もつくれるんです。化學(xué)反応が起きると、熱が発生するのですが、この熱を捨ててしまうのはもったいない、家の中で使うお湯をつくるために利用すればいい、と考えました。つくったお湯はキッチンや浴室などで使えます。また、2019年4月発売の新世代機(jī)では、発電時(shí)にできた熱を床暖房の溫水を溫めることにも利用できるようになりました。

Part.02 ガス＆太陽光で発電して蓄電池にためる？

• 原田：今、私たちダイワハウスとパナソニックが取り組んでいるのは「全天候型3電池連攜システム」ですが、2つの電池「エネファーム＋太陽光発電」「太陽光発電＋蓄電池」や、3つすべてを組み合わせた、これまでのものとの違いを教えてください。
• 扇原さん：では、2電池が広まった時(shí)代を振り返ってみましょうか。エネファームが最初に発売されたのは2009年です。それ以前から、世界では地球溫暖化が大きな問題になっていました。そこで1997年の京都議定書や2015年のパリ協(xié)定で、溫室効果ガスの削減目標(biāo)が國ごとに決められました。CO₂排出量を減らす方法は大きく二つあります。一つは「省エネ」、もう一つはCO₂を出さない太陽光などの再生可能エネルギーで電気をつくる「創(chuàng)エネ」です。エネファームは、創(chuàng)エネの側(cè)面だけでなく、電気をつくる時(shí)にできる熱を捨てずに効率良くお湯に変える省エネの側(cè)面も持っています。こうしてエネファーム＋太陽光発電、太陽光発電＋蓄電池といった2電池が広まり、その発展系として3つの電池を組み合わせたタイプが登場(chǎng)します。

• 原田：當(dāng)社でも、2つの電池や3つの電池を取り入れた分譲地を開発してきました。
• 扇原さん：ただ、災(zāi)害による停電のことを考えると、3つの電池にはそれぞれ一長(zhǎng)一短があります。エネファームは定格出力700Wで、停電してもガスが通っていれば発電できますが、電子レンジなど高出力のものは使えません。太陽光発電は、発電量から計(jì)算すると、全國平均で年間の晝間時(shí)間の3割近くはフルに発電していることになる※ので通常は活躍しますが、停電が起こりやすい臺(tái)風(fēng)や豪雨など悪天候の時(shí)はあまり使えません。蓄電池に貯めた電気は使い切ることもあります。しかし、いずれも優(yōu)れた長(zhǎng)所がありますから、短所は補(bǔ)い合えばいい。そんな発想から生まれたのが「全天候型3電池連攜システム」です。

※経済産業(yè)省調(diào)達(dá)価格等算定委員會(huì)「平成31年度以降の調(diào)達(dá)価格等に関する意見」の住宅用太陽光発電の設(shè)備利用率平均値13.6％より換算

• 原田：3つの電池を組み合わせる構(gòu)想から実現(xiàn)まで1年半かかりましたね。それぞれの電池は當(dāng)社が新たに開発した「切換盤」で連攜させています。元々、當(dāng)社の蓄電池は太陽光発電との連攜を考えてつくったため、太陽光発電の電気だけを貯めて送り出す仕組みでした。そこで、停電時(shí)にはエネファームの電気も蓄電?放電できるように自動(dòng)で切り換える「切換盤」を開発しました。

Part.03 停電しても約10日間^※は普段通りに使える？

• 原田：実際に「全天候型3電池連攜システム」にはどんなメリットがあるのでしょうか？
• 扇原さん：特に停電時(shí)は大きな違いを感じていただけると思います。最近は地震だけでなく、臺(tái)風(fēng)や豪雨で停電が頻繁に起こります。2018年は、北海道膽振東部地震で北海道全域が停電するブラックアウトが発生し、西日本での平成30年7月豪雨や近畿を襲った臺(tái)風(fēng)21號(hào)でも広域で停電が起こりました。今や、どこに住んでいても停電に遭う可能性があるのです。
• 原田：東日本大震災(zāi)のあった2011年や臺(tái)風(fēng)や地震などの災(zāi)害が多発した2018年は、當(dāng)社でも蓄電池をご要望されるお客さまがたくさんいらっしゃいました。

• 扇原さん：災(zāi)害に備えてご自分で「電気」を確保しようと意識(shí)される方が増えているんだと思います。そこで「全天候型3電池連攜システム」は、長(zhǎng)期的な停電が発生したときも、日常に近い家庭生活をご提供することを目標(biāo)にしました。これがあれば、停電時(shí)が雨天でも約10日分※の電力と暖房?給湯を確保でき、リビングなど家の特定エリアで普段通りに生活できます。電子レンジや冷蔵庫など電力消費(fèi)が多い家電も使っていただけます。

※水道?ガスが使える場(chǎng)合。一部対応できない地域があります。

• 原田：停電すると、スマートフォンの充電にも困りますからね。ところで「災(zāi)害が起きたらエネファームに使うガスも止まるのでは？」と心配されるお客さまもいらっしゃいます。その點(diǎn)はいかがですか？

• 扇原さん：災(zāi)害時(shí)の二次被害であるライフライン遮斷のうち、停電によるものがほぼ9割あるのに対して、ガスの供給支障によるものはわずか2％という事実があります※1。
  実は、ガス遮斷には2種類あって、比較的多いのは自宅に設(shè)置されているガスメータによるものです。震度5相當(dāng)以上の揺れを感知すると、安全のため自動(dòng)的にガスを遮斷するのですが、利用者がメータ上のボタンを押すと、宅內(nèi)でのガス漏洩がないことを自動(dòng)的に確認(rèn)して、すぐに復(fù)帰することができます。エネファームも再び運(yùn)転することができるんです。

一方で大地震となると、頻度は低いものの都市ガスの供給を地區(qū)ごとに遮斷して導(dǎo)管の安全確認(rèn)をすることもあり、この場(chǎng)合は一定期間ガスが供給されません。プロパンガス利用の場(chǎng)合は、自宅にボンベがありますので供給遮斷は心配されなくていいと思いますよ。
ガスに対して電気は、大規(guī)模な災(zāi)害でなくても、日本では毎年約18％の世帯が停電に遭遇している計(jì)算になります※2。
それを考えると、ガスで発電するエネファームは有力な選択肢になると思います。実際、2018年の臺(tái)風(fēng)21號(hào)で延べ約220萬軒が停電※3したとき、停電時(shí)も継続運(yùn)転できる機(jī)能があるエネファームの9割は動(dòng)いて発電を続けました※4。今回の3電池連攜システムなら、この上萬一ガスが止まっても、蓄電池と太陽光発電でカバーできますからね。この3つの掛け合わせは、ご自宅でできる災(zāi)害対策として今後ますます注目されるだろうと思っています。

• ※1出典：內(nèi)閣府（防災(zāi)擔(dān)當(dāng)）災(zāi)害情報(bào)の「熊本地震（平成28年）」以降より集計(jì)
• ※2出典：電力広域的運(yùn)営推進(jìn)機(jī)関「電気の質(zhì)に関する報(bào)告書（2016年度実績(jī)）」
• ※3出典：関西電力「臺(tái)風(fēng)21號(hào)対応検証委員會(huì)報(bào)告」
• ※4出典：ガスエネルギー新聞2018年10月1日記事より抜粋

Part.04 災(zāi)害に備えるだけじゃない、日常も快適に？

• 扇原さん：「全天候型3電池連攜システム」に採用されているエネファームは、普段でも快適にお使いいただけます。これまで発電時(shí)にできる熱でつくったお湯は給湯だけに使っていたのですが、溫水式床暖房の熱源としても使えるようにしています。床暖房の運(yùn)転開始後しばらくは、室內(nèi)を早く溫めるためにガスを燃焼させますが、一定時(shí)間が経過したら、エネファームの貯湯タンクに貯めたお湯の熱で床暖房の溫水を溫めます。ですから、ガスの消費(fèi)量や料金を気にすることなく、留守番をするペットのために 床暖房をつけたまま外出することもできます。
  床暖房だけではなく、お湯そのものをふんだんに使う暮らしの快適さも、ぜひ味わっていただきたいですね。洗濯も、お湯で一度洗うと、その良さから抜け出せない方が多いんですよ。泥んこ汚れの多い小さなお子さまのいるご家庭や、介護(hù)で洗濯物が多いご家庭にもきっと喜ばれるはず。洗濯機(jī)置場(chǎng)にお湯の出る混合栓を付けるだけですから簡(jiǎn)単です。

• 原田：新築住宅はもちろん、中古住宅のリフォームでも「全天候型3電池連攜システム」を取り入れることはできますからね。太陽光発電は荷重があるので條件にもよりますが、そこはご相談ください。
• 扇原さん：最近は家づくりの段階から、災(zāi)害や將來の変化に備える方が増えていると感じています。私たちパナソニックもエネファームで生活がどのように変わり、アップデートできるのか、今後もわかりやすくお伝えしていきたいと考えています。
• 原田：ダイワハウスも負(fù)けていられませんね。一緒に新しい暮らしをご提案していきましょう！

まとめ

3つの電池が1つにつながったことで、停電時(shí)に使える電力はより多く、使える日數(shù)はより長(zhǎng)くなりました。停電が長(zhǎng)期化しても、できるかぎり普段通りの生活を維持できれば、精神面でも體力面でも大きな支えになるはずです。一歩進(jìn)んだ災(zāi)害対策として、これからの住まいづくりのご參考にしてください。