報告書番号

Y02016

タイトル（和文）

家庭用PEFC燃料電池の導入によるCO2削減量の定量分析

タイトル（英文）

Quantitative Analysis of CO2 Emission Reduction by Introducing PEFC Systems in Home

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

最適電源構成モデルOPTIGENを用いて、PEFCを家庭用コージェネレーションシステムとして導入する場合に、CO2排出削減につながるために必要となる条件について、2020年度までを対象として定量的に分析した。その結果、電気事業を含めた全体のCO2排出削減につながるかどうかは、システムの燃料の種類や原子力の導入規模、さらにはエネルギー特会の税率変更などに応じて必ずしも保証されておらず、確実にCO2排出削減につながるためには、発電効率35％、総合効率70％（ともに低位発熱ベース）程度の水準が必要であることを明らかにした。また、燃料電池による系統電力需要の減少に対する系統側のCO2排出原単位の変化について検討し、削減1kWh当たりのCO2削減量はシナリオに応じて変化し、全電源平均のCO2排出原単位に近い場合と、火力平均のCO2排出原単位に近い場合の両方が存在することを明らかにした。

概要 （英文）

This study analyzed quantitatively the changes in energy consumption and accompanying CO2 emission by the penetration of the Polymer Electrolyte Fuel Cell (PEFC) cogeneration systems in Japan. The dynamic changes in power generation mix are taken into account. Considering the dynamic changes is quite important, because CO2 emission varies drastically according to the types of power plant whose construction is avoided instead of introducing PEFC systems. The Optimal Generation Mix Model (OPTIGEN) developed by the CRIEPI is used for this calculation. Twelve cases in which the important factors such as introduced level of PEFC system, their efficiencies, energy tax change, constraint for nuclear power expansion, and fuel type of PEFC are combined are analyzed.The result shows CO2 emission of overall energy system will decrease in most of the cases, however, CO2 emission will not decrease in some cases in which the efficiency of PEFC system is not high and energy tax system is reformed as planned in Japan in near future. This paper also analyzed the marginal CO2 intensity of reduced electricity demand by PEFC system. The marginal CO2 intensity varies by the scenarios; the values in the smaller cases are close to the average of overall generation mix and the values in the larger cases are close to the average of fossil thermal power plants.

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