SOLUTION 01 / Environmental Load Reducing

氫燃料電池系統
邁向碳中和社會

洋馬控股股份有限公司創新科技事業部
洋馬動力科技有限公司動力產品部
洋馬海運國際亞洲有限公司
近年來,全世界都在為減少溫室氣體 (GHG) 排放以實現碳中和社會做出越來越多的努力。氫作為一種可以替代化石燃料的清潔能源正引起全球關注。洋馬開發了一種燃料電池技術,該技術使用氫來發電,以實現碳中和社會。

ISSUE

船舶的空氣污染物和溫室氣體排放。

In the maritime sector, the International Maritime Organization adopted a GHG reduction strategy in 2018, aiming to achieve zero emissions from international marine transportation as early as possible this century, as well as to improve emissions per unit of transport by at least 40% by 2030 and reduce total GHG emissions by at least 50% by 2050, both compared to 2008 levels. Recently, there have been discussions about moving up the schedule. At the same time, there are movements towards reducing NOX emissions in urban areas, environmentally protected areas, and large ports especially in Europe and the U.S. Unlike internal combustion engines, hydrogen fuel cells emit only water and do not emit any greenhouse gases such as carbon dioxide (CO2) or air pollutants such as nitrogen oxides (NOX)… On the other hand, it is necessary to develop new technology to comply with the operating environment and safety regulations of ships. In addition, to commercialize the technology, it is necessary to consider hydrogen refueling methods.

“氫”作為下一代能源的好處

  • 地球上豐富。
  • 它可以由太陽能、風能或地熱等可再生能源產生的水和電產生。
  • 使用時無CO 2排放。

SOLUTION

從國家安全指南到示範測試:超越洋馬集團和公司界限的挑戰

從2015年開始的三年時間裡,洋馬受國土交通省委託,與國家海事研究所等合作,制定了《氫燃料電池船舶安全指南》大綱。之後,洋馬開發了海上氫燃料電池系統,並利用豐田汽車公司的燃料電池汽車“MIRAI”的部件,用試驗船進行了驗證測試。洋馬集團各部門的船體設計、電氣設計和控制設計工程師參與了這艘試驗船的開發。燃料電池和高壓氫氣罐根據安全指南的要求安裝,燃料電池和高壓氫氣罐安裝。同時,還開發了協調和控制燃料電池、鋰離子電池和電機運行的電源管理系統。

正在建造的示範試驗船。
該團隊收集了專有技術並進行了試錯開發,以實現安全性和緊湊性。

RESULT

通過實際產品的現場工作獲得的經驗和建立的關係為部署海上氫燃料電池系統打開了大門

借助測試船,工程師們能夠在實際海試期間驗證氫燃料電池系統的運行和電力傳動系統的控制。該團隊還收集了各種航行和海況下的數據,研究了改進思路。洋馬還與豐田通商和巖谷株式會社合作,驗證岸對船高壓加氫技術,並實施了世界上第一個使用移動加氫站的 70MPa 高壓加氫。從這些涉及實際產品的現場活動中獲得的結果和經驗將有助於氫燃料電池系統的未來商業化和海洋氫基礎設施的發展。預計通過這些努力建立的內部和公司間聯繫將在未來帶來新的活動。

70兆帕高壓加氫示範試驗。

FUTURE氫燃料電池在實現碳中和社會的未來應用

Image of 300kW class marine hydrogen fuel cell system (CG)

洋馬正在開發300kW級船用氫燃料電池系統,可安裝在各種類型的船舶上,併計劃於2023年將其推向市場。除了燃料電池,洋馬還致力於為我們的客戶提供電動動力系統與鋰離子電池和電機相結合。除了用於船舶的氫燃料電池之外,陸基發電機等的氫燃料電池的開發也在考慮之中。展望未來,洋馬將繼續加快努力,為客戶提供與氫動力和電動動力總成相關的各種解決方案,引領向碳中和社會的過渡。

* 截至 2021 年 10 月的隸屬關係信息

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洋馬開發海上氫燃料電池系統以實現碳中和社會