コージェネ大賞2016 優秀賞

「商品力を向上した新型マイクロコージェネの開発 ~35kWジェネライトの開発~」に関して、平成28年度「コージェネ大賞」技術開発部門 優秀賞を受賞しました。
コージェネ大賞は、新規・先導性、新規技術、省エネルギー性等において優れたコージェネを表彰することにより、コージェネの社会的認知を図るとともに、より優れたコージェネの普及促進につなげることを目的にコージェネ財団(一般財団法人コージェネレーション・エネルギー高度利用センター)が実施している表彰制度です。



研究/開発のねらい

ガスエンジンコージェネレーションシステム(以下、コージェネ)は、エネルギー利用効率が優れたシステムとして、東日本大震災以降は、事業継続計画(BCP)を目的とした電力セキュリティ確保や節電などの観点でも、お客さまからの期待が高まっています。
近年では、10~20年前に設置された既設の中小型コージェネの入れ替えニーズが増加しています。入れ替えニーズは屋内に設置されている機器で多くあり、狭小開口からの搬入や限られたスペースでの設置に対応するため、機器のコンパクト化が必要でした。
そこで、当社では、設置場所などの制約がある屋内にも設置できるコージェネとして、機器のコンパクト化、分割化、放熱処理の水冷化対応など改善を図った「ジェネライト」※1の新型機(以下 本製品)を東京ガス、大阪ガス、ヤンマーエネルギーシステムと共同開発しました。

※1:小規模事業所にも、お気軽にご採用いただける「マイクロガスエンジンコージェネレーションシステム」です。ガスエンジンによる発電と、排熱利用による給湯を実現します。35kW以下のラインアップでパッケージがコンパクトであるのが特長です。

研究/開発の成果

本製品は、旧モデルの35kWジェネライト(以下、「従来品」)をベースに開発した製品で、屋内への設置性の大幅な向上と小型コージェネとしてはトップクラスの総合効率88%を実現し、2016年4月から販売を開始しました。その主な特徴は下記の通りです。

図1 本製品の外観写真

図1 本製品の外観写真

1.屋内設置性の向上

  1. (1)設置スペースの削減
    現行の25kWコージェネで使われている小排気量のガスエンジンをベースに、ストイキ燃焼方式※2を採用することで、同じエンジンサイズのまま出力を35kWまで向上することに成功しました。これにより、従来品に比べて設置スペースを約3割削減しました。
  2. (2)搬入性の向上
    本製品では、本体を上下に2分割することが可能になったため、既存の建物等への搬入が容易になりました。
  3. (3)水冷式への対応
    従来の本体付属の放熱用ラジエータで冷却する方式(空冷式)では、大規模なダクト工事が必要となるなどの理由で設置場所に制約がありました。今回オプションとして、既設の冷却設備と接続して冷水で冷却する方式(水冷式、ラジエータレス仕様)にも対応したことで、設置場所の自由度が向上しました。
    図2 水冷式(オプション)設置イメージ

    図2 水冷式(オプション)設置イメージ

※2:ストイキ(Stoichiometry)燃焼方式とは、空気と燃料を余ることなく反応する濃度で混合し、エンジンで燃焼させる方式です。従来品で採用されている、空気を燃料に対して過剰に混合しエンジンで燃焼させるリーンバーン(Lean Burn)方式に比べ、同じエンジンサイズでも発電出力が大きいことが特長です。

2.総合効率の向上

ストイキ燃焼方式の採用による排熱回収量の増加や、熱交換器の改善による熱交換効率の向上によって、小型コージェネとしてはトップクラスの総合効率88%(従来品比+3%pt)を実現しました。

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