Comments
Description
Transcript
page181-249 - 新エネルギー・産業技術総合開発機構
長時間クリープ試験 HGT −試験結果− 試験結果− 〈事業原簿：Ｐ２ 〈事業原簿：Ｐ２７〉 ・疲労指数n=58 ・疲労指数 ・SCG (Subcritical Crack Growth)が支配的 が支配的 1000 ○：破断 ●：未破断 58 Stress (MPa) 1 破壊源 ： 破壊源 ： 粗大粒 600μm 100 1 10 100 Lifetime (h) 1000 10000 100000 (390MPa, 1184.28hr) 13 FOD試験 試験 HGT −FOD試験装置 試験装置− 試験装置− 計 度 速 型 ル イ ﾟｰ コ ﾄｯﾊ 導 誘 ﾎﾞ･ｽ ｻ 銃 熱型 電 ﾝﾄ ｮｲ ｼﾞ 炉 ﾙ･ ｰｻ 加熱 ﾊﾞ ﾕﾆ ９００ｍｍ 〈事業原簿：Ｐ３０〉 〈事業原簿：Ｐ３０〉 試 験 片 0.1 0 SmSm-Co球 Co球 FOD試験装置概念図 （産業技術総合研究所） 試験片取り付け部 14 FOD試験 試験 HGT −試験結果− 試験結果− 衝撃破壊臨界速度： 曲げ強度の温度依存性と類似 衝撃破壊臨界速度： 応力と共に直線的に低下 800 800 破断 未破断 衝撃破壊臨界速度 700 700 衝突球速度 (m/s) 600 衝突球速度（m/s) 〈事業原簿：Ｐ３０〉 〈事業原簿：Ｐ３０〉 500 400 300 200 500 400 300 破断 100 衝撃破壊臨界速度 600 未破断 200 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 温度（℃） 1600 0 温度依存性（応力0MPa） 50 100 150 負荷応力 (MPa) 200 250 応力依存性（室温） 15 FOD試験 試験 −破面観察結果（1250℃−応力無負荷） ℃−応力無負荷）− 破面観察結果（ ℃−応力無負荷）− HGT 〈事業原簿：Ｐ３０〉 〈事業原簿：Ｐ３０〉 ・低速側では衝突面裏面より曲げ応力で破断 ・高速側では衝突面から生成したクラックにより破断 461 500 ：破壊起点 ：粒子衝突場所 521 衝突球速度（m/s) m/s) 衝突球速度（ 581 610 16 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 −曝露試験装置（HGT模擬燃焼ガス） 模擬燃焼ガス）− 曝露試験装置（ 模擬燃焼ガス）− HGT 〈事業原簿：Ｐ３２〉 〈事業原簿：Ｐ３２〉 曝露試験設備：独立行政法人宇宙航空研究開発機構 Fuel (Methane) Thermocouple 曝露試験装置外観 Air Ex. Gas Combustor, Duct, and T/P Casing Exposure Position of T/P 曝露試験装置断面（高温部材質：SN282） 17 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 −曝露試験結果（SN282） ）− 曝露試験結果（ HGT 〈事業原簿：Ｐ３２〉 〈事業原簿：Ｐ３２〉 Weight change (mg/cm2) SN282の重量変化（曝露試験後） の重量変化（曝露試験後） 0.0 -2.0 -4.0 -6.0 <30時間後 <30時間後> 時間後> -8.0 7.0mg/cm 7.0mg/cm2 の重量減 約20μ 20μmの減肉に相当 -10.0 0 10 20 30 40 Exposure time (h) 18 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 HGT −EBC（ （Environmental Barrier Coating)の開発 の開発− の開発− 薄膜 Yb2Si2O7 EBC Yb2Si2O7 SN282 厚膜 Yb2Si2O7 EBC ZrO2 (YSZ) 系EBC ZrO2 (YSZ) Yb2Si2O7 Intermediate Layer SN282 SN282 19 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 HGT −曝露試験結果（薄膜EBC:SN282） ）− 曝露試験結果（薄膜 〈事業原簿：Ｐ３３〉 〈事業原簿：Ｐ３３〉 薄膜Yb ：減肉抑制に効果有 薄膜 2Si2O7EBC： 2 薄膜EBC試験片 ｾﾗﾐｯｸ基材試験片 2 重量変化（mg/cm ） Yb2Si2O7 SN282 0 -2 -4 温度 ：1250℃ 流速 ：110m/s 水蒸気分圧：120kPa 薄膜 Yb2Si2O7 EBC -6 0 5 10 15 時間 （ｈr） 20 25 30 20 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 −曝露試験装置（電力中央研究所）− 曝露試験装置（電力中央研究所）− HGT 〈事業原簿：Ｐ３３〉 〈事業原簿：Ｐ３３〉 電力中央研究所曝露試験装置：パラメーター変更容易 ハンドリング良 Air+O2 H2O 試験部 温度計 セラミック 燃焼器 耐火材 バーナ 排ガス 燃料 セラミック試験片 セラミック ノズル セラミック試験片 ホルダー プロパン ガス 21 燃焼ガス雰囲気中におけるｾﾗﾐｯｸ材料特性 −曝露試験結果（厚膜EBC、 、ZrO2EBC） ）− 曝露試験結果（厚膜 HGT 〈事業原簿：Ｐ３５〉 〈事業原簿：Ｐ３５〉 厚膜Yb 、ZrO2EBC： ：減肉抑制に効果有 厚膜 2Si2O7EBC、 2 2 重量変化（mg/cm ） ZrO2系コーティング試験片 厚膜Yb2Si2O7コーティング試験片 0 -2 -4 温度 ：1300℃ 流速 ：150m/s 水蒸気分圧：28kPa -6 0 5 10 15 時間 （ｈr） 20 25 30 22 耐熱ｾﾗﾐｯｸ部材開発及び評価試験 −まとめ（１）− まとめ（１）− ¾ HGT用セラミック部材の製造及び部材強度試験 ¾ ¾ ¾ 体系的な試験により温度依存性、応力依存性を明らかにし、今後の設計指針を得た 燃焼ガス雰囲気中におけるセラミック材料特性 ¾ ¾ ¾ 長時間試験によって信頼性の高い疲労指数を求め、寿命予測の精度を高めた FOD試験 ¾ ¾ 金属部品並みの形状精度を満足する部品製造技術を確立した 実体部品において試験片と同等の強度を有することを確認した 長時間クリープ試験 ¾ ¾ HGT 〈事業原簿：Ｐ３６〉 〈事業原簿：Ｐ３６〉 高温高圧燃焼ガス気流中での減肉現象を把握した EBCを適用することにより減肉抑制が可能となった 特許 ¾ 「耐食性ガスタービン用セラミック部品」 1件出願済 23 繰返し応力による時間依存型損傷機構の把握 HGT 〈事業原簿：Ｐ１１〉 目的 起動停止等によって生じる繰返し応力を考慮した 設計が必要 材料評価試験により、寿命評価に必要な繰返し 応力による時間依存型損傷機構を把握する 24 繰返し応力による時間依存型損傷機構の把握 ー考え方ー HGT 〈事業原簿：Ｐ１１〉 繰返し疲労試験 欠陥寸法に依存するので ばらつき大 σ σ n 1 N ※1 SCG 試験 ln da dt n 欠陥寸法に依存せずに 材料の抵抗を計測するので n※2の精度良 1 ln K t eq 長時間側 有効負荷時間teqで整理し、 長時間側の疲労強度の推定 を可能とする ※1 SCG：Subcritical Crack Growth ※2 n ：疲労指数 25 SCG試験 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 試験内容 Subcritical Crackの進展速度をき裂先端 部の応力拡大係数で整理し、疲労指数n を求める。 試験方法 １．試験片引張面側を鏡面研磨し、予 き裂を2つ導入 ２．予き裂先端部（4箇所）を電子顕 微鏡で撮影 ３．高温で定荷重を負荷 ４．試験後、表面の酸化物を除去 ５．破断を免れたき裂の先端を電子顕 微鏡で観察し、SCG長さを計測 Subcritical Crack Pre Crack Loading Direction 予き裂を導入した試験片の概略図 26 SCG観察結果の一例 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 SCG ビッカ−ス圧子により導入 された予き裂の先端 荷重 荷重 PrePre-Crack (b) 試験後 (a) 試験前 SCG試験結果 27 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 0：250-300µm a0a：250-300μm 1200℃ 1200℃ 1250℃ 1250℃ 1300℃ 1300℃ SN282 不活性ガス雰囲気下 KK ：き裂先端部の平均的な応力拡大係数 mean mean：き裂先端部の平均的な応力拡大 Y ：き裂の形状係数 係数 σY：き裂の形状係数 app ：負荷応力（試験片断面寸法基準） ：予き裂長さ a0σapp：負荷応力(試験片断面寸法基準) a0：予き裂長さ aSCG ：SCGき裂長さ き裂長さ TfaSCG：SCG ：破断時間 tf：破断時間 疲労指数n=52を取得 28 繰返し疲労試験 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 各種試験条件の影響を調査 f=0.1Hz z 繰返し速度の影響 →周波数 f=0.1、10Hz z 応力比の影響 →応力比 R=-1、0.1、0.5 R=0.5 R=0.1 R=-1 z 波形の影響 →台形波の保持時間 1、100sec f=10Hz 100sec 1sec z 温度の影響 →試験温度 1250、1350、1450℃ z コーティング厚さの影響 →厚さ 20、50、100、200μm 29 繰返し疲労試験結果 −繰返し速度、応力比、波形の影響− 1000 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 1000 セラミック基材 試験温度1250℃ セラミック基材 試験温度1250℃ 基材静的強度のばらつき範囲 最大応力 (MPa) 最大応力 (MPa) 基材静的強度のばらつき範囲 f = 0.1Hz f = 10Hz R=0.1 f = 0.1Hz f = 10Hz R=0.1 R=0.5 R=-1 th = 1 sec. th =100sec 100 1.E-01 0.1 1.E+00 1 1.E+011 10 R=0.5 □ 繰返し速度の影響 □ 繰返し速度の影響 △ 応力比の影響 △ 応力比の影響 ○ 波形の影響 ○ 波形の影響 1.E+02 2 10 1.E+03 3 10 1.E+04 4 10 繰返し回数 (Cycle) R=-1 th = 1 sec. th =100sec 105 1.E+05 106 1.E+06 100 1.E+07 7 10 1.E-01 0.1 1.E+00 1 □ 繰返し速度の影響 □ 繰返し速度の影響 △ 応力比の影響 △ 応力比の影響 ○ 波形の影響 ○ 波形の影響 1.E+011 10 1.E+02 2 10 1.E+03 3 10 1.E+04 4 10 105 1.E+05 106 1.E+06 1.E+07 7 10 有効負荷時間 (Sec.) 試験温度1250℃では繰返し速度、応力比、波形によらず静強度 のばらつき範囲内にあり、疲労による強度低下は見られず 30 繰返し疲労試験結果 ー温度の影響ー 1000 HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 1000 セラミック基材 セラミック基材 基材静強度のばらつき範囲 最大応力 (MPa) 最大応力 (MPa) 基材静強度のばらつき範囲 1350℃ 1450℃ 1 52 1250℃ 1250℃ △ SINE WAVE 10Hz 1350℃ ◇ 1sec. Hold 1450℃ □ 100sec. Hold △ SINE WAVE 10Hz 1350℃ ◇ 1sec. Hold 1450℃ □ 100sec. Hold 0.1 1.E-01 1 1.E+01 10 1 1.E+00 2 1.E+02 10 3 1.E+03 10 4 1.E+04 10 5 1.E+05 10 6 1.E+06 10 100 7 1.E+07 10 0.1 1 1.E-01 1.E+00 1 1.E+01 2 1.E+02 10 10 3 1.E+03 10 4 1.E+04 10 5 1.E+05 10 6 1.E+06 10 7 1.E+07 10 有効負荷時間 (Sec.) 繰返し回数 (サイクル) 試験温度1350℃、1450℃では有効負荷時間で整理すると、 z z 波形によらず1本の線上に分布する傾向が見られる その傾きはSCG試験結果とほぼ一致する 31 繰返し疲労試験結果 ーコーティングの影響ー HGT 〈事業原簿：Ｐ２８〉 〈事業原簿：Ｐ２８〉 1000 試験温度1250℃ 基材静強度のばらつき範囲 最大応力 (MPa) 100 1 EBC厚さ 52 20μm 50μm 100μm 200μm 100 0.1 1.E-01 1 1.E+00 1.E+011 10 1.E+02 2 10 1.E+033 10 1.E+04 4 10 1.E+055 10 1.E+066 10 1.E+077 10 有効負荷時間 (Sec.) コーティング施工材では試験温度1250℃においても 疲労強度に時間依存性あり 32 繰返し応力による時間依存型損傷機構の把握 ーまとめ（２）ー HGT 〈事業原簿：Ｐ３６〉 〈事業原簿：Ｐ３６〉 クリープ試験（静疲労試験） 疲労指数n=58を取得 SCG試験 疲労指数n=52を取得 繰返し疲労試験 有効負荷時間で整理し、SCG試験結果とほぼ一致する結 果を取得 n=52により長時間側の疲労強度を推定可能 33 「事後評価分科会」説明資料 HGT 産業用コージェネレーション実用技術開発 「健全性・信頼性研究」 平成16年12月24日 川崎重工業株式会社 ガスタービンビジネスセンター 研究開発スケジュール H11年度 H12年度 H13年度 HGT H14年度 H15年度 中間評価 HGTの基本設計 の基本設計 ・詳細設計 健全性・信頼性研究 事 後 評 価 セラミック部品 の熱衝撃試験 エンジン及び運転研究設備の製作 運転研究 2 報告内容 HGT 健全性・信頼性研究 （１）HGTの基本設計･詳細設計 の基本設計･詳細設計 （１） （２）セラミック部品の熱衝撃試験装置による事前検証 （３）エンジン及び運転研究装置の製作 （４）エンジン運転研究 3 HGT断面図 HGT 〈事業原簿：Ｐ１４〉 燃焼器ライナ セラ ミッ トランジションダクト 対象 ク化 品 部 第1段タービンノズル 第1段タービンノズル トランジションダクト 燃焼器ライナ 金属タービン部設計変更部分 4 セラミック部品支持構造 HGT 〈事業原簿：Ｐ３７ 〈事業原簿：Ｐ３７〉 燃焼器ライナ トランジションダクト 第1段タービンノズル 燃焼ガスの流れ 5 セラミック部品支持構造概念図 HGT 〈事業原簿：Ｐ３７ 〈事業原簿：Ｐ３７〉 ライナ弾性支持（コイルスプリング） ライナ ライナ相互独立支持 ライナ セラミックス特有の課題 低線膨張係数、脆い、小さい変形能 解決策 相互独立支持構造 弾性支持構造 セグメントシール構造 トランジションダクト 相互独立支持 第1段タービンノズル 弾性支持 （コイルスプリング） ライナ、トランジションダクト ライナ トランジションダクト間 トランジションダクト の弾性シール（ピストンリング） トランジションダクト弾性支持 トランジションダクト （コイルスプリング） 第1段タービンノズル 相互独立支持 セグメントシール構造 6 セグメントシール構造 HGT 〈事業原簿：Ｐ３８ 〈事業原簿：Ｐ３８〉 トランジションダクト （周上六分割） 外径側金属部材 （周上六分割） バネ力 内径側金属部材 （水平二分割） 扇形バネ セグメントシール 7 セラミック部品の設計 HGT 〈事業原簿：Ｐ３８ 〈事業原簿：Ｐ３８〉 第1段タービンノズル（1N）の設計例 熱流動解析 境界条件：実測に基づく1N入口 ガス状態量 109MPa 109MPa 定常時 熱応力解析 境界条件：熱流体解析で得られた 1N部材温度分布 179MPa 179MPa 最大応力発生時 引張 引張 圧縮 圧縮 （非常停止5秒後） 応力値が許容できるレベルであることを確認 8 金属タービン部の設計 HGT 〈事業原簿：Ｐ３９ 〈事業原簿：Ｐ３９〉 タービン動静翼および周辺部品の設計変更 動静翼 1N 1B 2N 2B 3N 3B 4N 4B 燃焼ガス の流れ 材質 結晶構造 セラミックス Ni基合金 Ni基合金 Ni基合金 Ni基合金 Ni基合金 Fe基合金 - 一方向凝固 等方晶 一方向凝固 等方晶 冷却強化 冷却構造 無冷却 翼型形状 単結晶 等方晶 Ni基合金 等方晶 無冷却 変更 － 変更 － － － 変更 変更 ※数字はタービン段数、Nはタービンノズル（静翼）、Bはタービンブレード（動翼）を示す 周辺部品 ・・・変更箇所 各段シュラウドの材質、冷却構造 排気ディフューザの形状 9 ディスク、ノズルサポート等の冷却通路 金属タービン部の設計 HGT 〈事業原簿：Ｐ３９ 〈事業原簿：Ｐ３９〉 高温化対策 高効率化 空力設計の例 冷却設計の例 Added for HGT BASE ENGINE Film Cooling Holes タービン出口環状面積の拡大 第1段動翼にフィルム冷却孔追加 10 金属タービン部の設計 HGT 〈事業原簿：Ｐ３９ 〈事業原簿：Ｐ３９〉 高温化対策、高効率化 第3段動翼の材質変更(単結晶合金 単結晶合金CMSX-4)による無冷却・高温化対策 無冷却・高温化対策 単結晶合金 材料特性の取得と強度設計への反映 ・クリープ特性の取得 ・異方性を考慮した共振法 による弾性率測定 応力/密度 [x10^3 m] 10 ・遠心熱応力解析 ・振動解析 解析結果 実測結果 70℃ 単結晶合金CMSX-4 従来材料（等方晶） 1 600 700 800 900 1000 温度[℃] クリープ試験結果 遠心熱応力解析結果 振動解析結果（キャンベル線図） 11 （30,000hrクリープ強さ） 低NOx燃焼器の設計及び燃焼試験 HGT 〈事業原簿：Ｐ４０ 〈事業原簿：Ｐ４０〉 ４０〉 予混合用燃料ノズル ラジアルスワーラ 金属製ケーシング セラミック製ライナ 既存の低NOx化技術を活用 圧縮空気 z 希薄予混合燃焼＋追焚き 追焚き燃焼 希薄予混合 追焚き ライナのセラミック化 z ライナ壁面の無冷却化 無冷却化 →火炎温度の低下 →サーマルNOxの抑制 燃焼ガス 燃料ノズル z コイルスプリングによる熱伸び差の吸収 熱伸び差の吸収 z サブアッセンブリーとして独立組立可能 独立組立可能 コイルスプリング 追焚き用燃料ノズル 低NOx燃焼器サブアッセンブリー図 タービン入口温度上昇への対応 z スワーラを拡大し、予混合燃焼用空気を増量 予混合燃焼用空気を増量 燃料ノズル セラミック製ライナ 12 低NOx燃焼器の燃焼試験結果 HGT 〈事業原簿：Ｐ４０ 〈事業原簿：Ｐ４０〉 ４０〉 350 NOx実機換算値 (O2=0%) ppm 試験条件 P1 = 0.3 MPa 入口圧力 0.3MPa 入口圧力 0.3MPa T1 = 420 ℃ 入口温度 420℃ 入口温度 420℃ 300 NOx目標値 294ppm NOx排出量 目標値 294ppm 達成値 60ppm (法令基準値) NOx 250 Case-A Case-B Case-C Case-D 運転範囲 運転範囲 200 Ur 14.5m/s 14.5m/s 11.5m/s 14.5m/s 150 100 50 定格TIT(1250℃) 0 1000 1100 1200 1300 1400 TIT ℃ 65 60 55 50 45 40 空燃比 kg/kg 大都市近郊の自治体規制値84ppmをも満足 をも満足 現在最も厳しい地方自治体規制値 50ppmも今後の改良 も今後の改良 により満足できる見通し 13 報告内容 HGT 健全性・信頼性研究 （１）HGTの基本設計･詳細設計 （２）セラミック部品の熱衝撃試験装置による事前検証 （３）エンジン及び運転研究装置の製作 （４）エンジン運転研究 14 セラミック部品の熱衝撃試験 ー装置断面図ー HGT 〈事業原簿：Ｐ４２ 〈事業原簿：Ｐ４２〉 セラミック部品の支持構造、耐熱衝撃性の検証 支持構造、耐熱衝撃性の検証 実機の燃焼器 実機の燃焼器1缶分（ 実機の燃焼器 缶分（1/6周） 缶分（ 周）の試験装置を製作 周） 熱衝撃試験装置断面図 15 セラミック部品の熱衝撃試験 ー装置外観ー HGT 〈事業原簿：Ｐ４２ 〈事業原簿：Ｐ４２〉 燃焼器 第1段タービンノズル トランジションダクト 16 セラミック部品の熱衝撃試験 HGT ー試験条件ー 〈事業原簿：Ｐ４２ 〈事業原簿：Ｐ４２〉 全負荷からの緊急停止 全負荷からの緊急停止を想定した温度変化 全負荷からの緊急停止 20サイクル実施 温度条件 1250 ℃-420 ℃ 流速条件 110m/s 15分 5分 5分 温度 （℃） 1250 420 時間 1サイクル 試験中の映像 （第1段タービンノズル下流より見る） 熱衝撃試験後の分解点検 17 HGT 〈事業原簿：Ｐ４２ 〈事業原簿：Ｐ４２〉 燃焼器ライナ トランジションダクト 第1段タービンノズル 段タービンノズル 異常なし 長時間運転試験に供試可能と判断 18 報告内容 HGT 健全性・信頼性研究 （１）HGTの基本設計･詳細設計 （２）セラミック部品の熱衝撃試験装置による事前検証 （３）エンジン及び運転研究装置の製作 （４）エンジン運転研究 19 エンジン及び運転研究設備の製作 HGT 〈事業原簿：Ｐ４４ 〈事業原簿：Ｐ４４〉 水抵抗器 HGT本体 運転装置 20 エンジン運転研究 HGT 〈事業原簿：Ｐ４５ 〈事業原簿：Ｐ４５〉 H14年度 H15年度 予備 試験 性能試験 エンジン ▲ ▲ 運転研究 無負荷 2MW ▲ 5MW ▲ 全負荷 長時間運転試験 21 セラミック燃焼器ライナのみを搭載した 予備試験→不具合発生 HGT 〈事業原簿：Ｐ４５ 〈事業原簿：Ｐ４５〉 セラミック燃焼器ライナの支持構造の妥当性の検証 点火栓 燃焼器内部 微小剥離 試験設備 試験後のセラミック燃焼器ライナ 試験後、点火栓孔に微小な剥離 点火栓孔に微小な剥離を発見 点火栓孔に微小な剥離 22 予備試験で発生した 不具合の原因と対策 HGT 〈事業原簿：Ｐ４５ 〈事業原簿：Ｐ４５〉 不具合の発生原因：振動による燃焼器ライナの周方向回転 ライナサポート ライナサポート 燃焼器ライナ 燃焼器ライナ 対策3 廻り止め 切り欠き採用 対策1 軽量化(約30%減) (セラミックス→中空金属) ライナとの接触面に アブレイダブル材溶射 （ライナへの衝撃低減） 対策2 押付力強化 （バネ本数6→12本） 再試験により対策の効果を確認 23 性能試験 HGT 〈事業原簿：Ｐ４６ 〈事業原簿：Ｐ４６〉 目標値 1400 熱効率 1200 目標性能を達成 ｴﾝｼﾞﾝ熱効率 34.1% 軸出力 8330kW ﾀｰﾋﾞﾝ入口温度 1275℃ 30 1000 25 タービン入口温度 800 20 600 15 400 10 200 5 0 0 1000 ISO 条件 2000 3000 4000 5000 出力 [kW] 6000 7000 8000 0 9000 熱効率 [%] タービン入口温度 [℃] 達成値 35 中型ガスタービンの 高効率化が達成可能 なことを実証 24 性能試験、長時間運転試験結果総括 HGT 〈事業原簿：Ｐ４７ 〈事業原簿：Ｐ４７〉 10000 1000 セラミック製1Nの空力 励振に起因する強度問題 セラミック1N 金属1N 性能達成 ☆ 8000 ○ 不具合E 5MW試験 600 ○ 4000 400 不具合B ○ 2000 不具合A ○ 0 2MW試験 4月 10月 0 平成16年 1月 4月 7月 セラミック ノズル方式 の対策 運転実績1000hr 運転実績 ○ 平成15年 7月 金属ノズル 方式の採用 200 不具合D 無負荷試験 平成14年 累積運転時間 （hr） 出力（ kW ） 累積運転時間 不具合C 6000 800 全負荷試験 出力 10月 1月 4月 本実績と材料の長時間寿命評価データを併せて評価することにより、 両方式ともに実用上充分な寿命が得られることが判った 以下に不具合発生経緯の紹介を軸に開発経緯概要を述べる→ 無負荷試験実施→不具合A発生 25 HGT 〈事業原簿：Ｐ４９ 〈事業原簿：Ｐ４９〉 不具合A:試験後の分解点検で、1Nアウタシュラウド部 アウタシュラウド部の アウタシュラウド部の欠損を発見 欠損 アウタシュラウド 欠損部分 TOP 水平分割面 （矢視A） 1N 上流側 A 下流側 第1段タービンノズル （環状36枚） BOTTOM （排気側より見る） 26 不具合Aの発生原因と対策 HGT 〈事業原簿：Ｐ４９ 〈事業原簿：Ｐ４９〉 原因：水平二分割構造に由来する金属部品の想定外の不均一熱変形 対策：1 1N内外径に適正な隙間を確保するため、金属部品の寸法を変更 内外径に適正な隙間を確保 1Nを圧迫 1N外径側 支持金属部材 水平分割面 1Nを圧迫 1N 欠損部分 1N内径側支持金属部材 1N外径側支持金属部材 1N内径側 支持金属部材 1N 対策後の運転試験では同様の不具合は発生していない 同様の不具合は発生していない 27 2MW試験実施→不具合B発生 HGT 〈事業原簿：Ｐ５１ 〈事業原簿：Ｐ５１〉 ５１〉 1Nフランジ部 クラック発生部位 クラック発生部位 不具合B：試験後の分解点検で、 １Ｎフランジ部にクラックを発見 １Ｎフランジ部にクラック A 1N 上流側 下流側 矢視A 不具合Ｂ状況 1N 外径側支持金属部材 原因：点接触による過大応力 点接触による過大応力 の発生によるものと推定 の発生 1N外径側支持金属部材 1Nフランジ部 1N フランジ部 接触部 A ガス力 接触部Aが点接触 円弧形状 推定原因 28 対策B HGT 〈事業原簿：Ｐ５２ 〈事業原簿：Ｐ５２〉 対策A構造（片持） 対策B 対策B構造（両持） 構造（両持） 〔課題：過大応力〕 〔目的：過大応力回避 〔目的：過大応力回避〕 過大応力回避〕 片持支持 点接触 1N支持金属部材 （周上36分割） 両持支持 傾きの 傾きの抑制 応力集中の抑制 応力集中の抑制 1N 線接触 接触部A 1N支持金属部材 （周状36分割） 1Nフランジ部 セグメントシール 1N外径側支持金属部材 1Nフランジ部 （セラミック製） 接触部が 点接触 接触部Aが 線接触 円弧形状 直線形状 （正36角形） 29 5MW試験実施 →不具合C発生 （両持支持構造変更後） HGT 〈事業原簿：Ｐ５２ 〈事業原簿：Ｐ５２〉 不具合C:試験後の分解点検で、 1Nインナシュラウド部に欠損を発見 インナシュラウド部に欠損 欠損部 原因:想定外の軸方向相対移動 想定外の軸方向相対移動 が発生 接触による過大応力の発生 欠損部分 1N 両持支持構造では対応困難 片持支持構造が適切 想定していた相対移動方向 実際の相対移動方向 矢視A A 軸方向相対移動量の把握困難 セグメントシール （セラミック製） 1Nフランジ損傷(不具合B) 防止対策が必要 損傷再現試験 30 損傷再現試験Ⅰ HGT ー静荷重試験− 〈事業原簿：Ｐ５３ 〈事業原簿：Ｐ５３〉 静荷重 曲げ破断に至る まで増加 A 1N 静荷重 上流側 曲げ破断の起点 （矢視A） （矢視 ） 静荷重 1N 下流側 試験装置 実機クラック発生 位置に損傷なし B 不具合B（ 不具合 （矢視B） 矢視 ） 試験結果 結果：1Nフランジ部のクラック フランジ部のクラック(不具合 フランジ部のクラック 不具合B)は再現せず 不具合 は再現せず 損傷再現試験Ⅱ 31 HGT −加振試験− 〈事業原簿：Ｐ５５ 〈事業原簿：Ｐ５５〉 静荷重負荷装置 （油圧式） 静荷重 振動台 加振力 周波数 （140～1600Hz） 押付力 （静荷重） 試験翼 負荷荷重 加振力 時間 振動台 加振試験装置 試験条件 32 損傷再現試験Ⅱ HGT −加振試験結果− クラック再現 〈事業原簿：Ｐ５５ 〈事業原簿：Ｐ５５〉 押付力（静荷重）[kgf] 押付力[kgf] 150 クラック無し クラック有り 100 50 クラック発生領域 0 0 2 4 6 8 10 12 14 加振力[kgf] ・不具合Bの主原因は1Nが励振されたため が励振されたため ・不具合Bは充分な押付力 充分な押付力があれば防止可能 充分な押付力 33 不具合B及びCの推定原因 −1N励振源の推定− ①エンジン主軸回転による機械的振動 ②燃焼による燃焼ガスの圧力変動 ③1N直後の 直後の1Bによる空力励振 直後の による空力励振 HGT 〈事業原簿：Ｐ５６ 〈事業原簿：Ｐ５６〉 調査の結果、充分小 最も可能性大 クラック発生位置に 繰り返し衝撃荷重が発生 バネによる押付力 1N 第1段タービンブレード 空力励振力 (1B) 1Bによる空力励振 34 倍力装置の開発 HGT 〈事業原簿：Ｐ５７ 〈事業原簿：Ｐ５７〉 梃子の原理を応用した倍力装置による片持支持構造を開発 （特許出願中） コイルバネ 倍力装置 （金属製） バネ荷重(24kgf) 力点 レバー比 1 ： 5 支点 作用点 1N押付力 A 1N 1N 1N押付力2kgf 1N押付力120kgf （矢視A） 対策後の組立構造図と組立品の外観 不具合B及びCの対策まとめ 35 HGT 〈事業原簿：Ｐ５３ 〈事業原簿：Ｐ５３〉 片持支持構造 （対策Ｂ前） 両持支持構造 （対策Ｂ後） 倍力装置付き 片持支持構造 支持部 支持部 不具合Ｂ １Ｎﾌﾗﾝｼﾞ 部にｸﾗｯｸ 倍力装置 不具合Ｃ １Ｎｲﾝﾅｰ ｼｭﾗｳﾄﾞ部 に欠損 支持部 支持なし 支持なし 36 ｾﾗﾐｯｸｽ製1N長時間運転→不具合E発生 HGT 〈事業原簿：Ｐ５８ 〈事業原簿：Ｐ５８〉 長時間運転中、セグメントシール セグメントシールが一部欠損 セグメントシールが一部欠損し、 が一部欠損 その破片の噛み込み 破片の噛み込みにより径方向相対移動ができ 破片の噛み込み なくなり、セラミック部品を損傷 破片の噛み込み セグメントシール (セラミックス製) 薄肉部の 一部欠損 (不具合E) 1N シールと 部品Aとの 隙間で噛 み込んで いた破片 シール上下流の 圧力差による押付け 溝内に残 留して、 分解時に 発見され た破片 部品A (金属製) 熱変形による 径方向相対移動 上流側 対策案E 下流側 37 HGT 〈事業原簿：Ｐ５８ 〈事業原簿：Ｐ５８〉 薄肉部 (a)対策前 現状 3mm 欠損部の厚肉化による強度向上 厚肉化による強度向上 1.5mm 対策C構造 扇形バネ (セラミックス製) (b)対策案 対策案 38 性能試験、長時間運転試験 HGT −運転時間− 〈事業原簿：Ｐ４７ 〈事業原簿：Ｐ４７〉 運転実績 1000hr 10000 1000 セラミック1N 金属1N 性能達成 ☆ 8000 累積運転時間 不具合C ○ 不具合E 5MW試験 600 ○ 4000 400 不具合B ○ 2000 不具合A ○ 0 2MW試験 4月 200 不具合D ○ 無負荷試験 平成14年 平成15年 7月 10月 累積運転時間 （hr） 出力（ kW ） 出力 6000 800 全負荷試験 1月 0 平成16年 4月 7月 10月 1月 4月 39 長時間運転試験終了後の セラミック部品 異常なし HGT 〈事業原簿：Ｐ４８ 〈事業原簿：Ｐ４８〉 （下流側より見る） EBC無 EBC無 ｼﾞﾙｺﾆｱ 厚膜 EBC有 EBC有 EBC無 燃焼器ライナ EBC有 EBC有 EBC無 EBC有 EBC無 トランジションダクト 40 長時間運転試験終了後の 第1段タービンノズル HGT 〈事業原簿：Ｐ４８ 〈事業原簿：Ｐ４８〉 異常なし （指温塗料による温度実測） 温度評価データ （上流側より見る） 長時間運転試験終了後の 第1段タービンノズル（金属製） 温度評価により30,000hr以上 以上 の寿命を有すると推定 の寿命 41 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT ー運転後の部品の外観− 運転前後で変化無し 〈事業原簿：Ｐ５９ 〈事業原簿：Ｐ５９〉 入口部に白色粉の付着は殆ど無し 出口部に白色粉の付着有り 燃焼器ライナ(EBC※無) トランジションダクト(EBC無) 白色粉は粒界相成分が残留析出したものであり、 減肉発生有無の判断指標となる ※ EBC : Environmental Barrier Coating（保護コーティング） 42 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT −減肉の評価方法− 〈事業原簿：Ｐ５９ 〈事業原簿：Ｐ５９〉 燃焼器ライナ、トランジションダクト 運転前後の重量変化 重量変化より算出 重量変化 粒界相成分 白色粉付着部分 （約37%面積） 析出部 ライナ：ガスパス面全体が減肉すると仮定 ダクト：粒界相成分析出部のみが減肉すると仮定 重量減少量 減肉量＝ （減肉面積 × 比重） 第1段タービンノズル 運転前後の翼中央断面の寸法変化 寸法変化を 寸法変化 翼中央断面 三次元測定器により計測 43 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT −減肉速度(運転時間vs減肉量)− 1N 〈事業原簿：Ｐ５９ 〈事業原簿：Ｐ５９〉 ライナ 0 0 ライナ ダクト -20 減肉量[µ] 減肉量[µ] -20 -40 EBC有 ダクト -40 EBC無 -60 -60 1N ライナ -80 ライナ ダクト -80 ダクト 1N 1N -100 -100 0 200 400 600 運転時間 [Hr] 800 1000 0 200 400 600 運転時間 [Hr] 800 ・EBCを適用すれば何れの部品も殆ど減肉なし ・燃焼器ライナはEBCの有無に拘わらず殆ど減肉なし ・下流に位置する部品ほど減肉速度が大きくなる傾向 1000 44 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT −減肉速度と燃焼ガス流速− 〈事業原簿：Ｐ６０ 〈事業原簿：Ｐ６０〉 ６０〉 減肉発生部位と燃焼ガス流速に相関あり （流速が速いほど減肉現象が顕著） 白色粉の付着は殆ど無し 粒界相成分 析出部 トランジションダクト入口(EBC無) 粒界相成分 白色粉付着部分 （約37%面積） 析出部 燃焼器ライナ(EBC無) 粒界相成分の析出 （白色粉の付着） トランジションダクト出口(EBC無) 平均子午面流速 (m/s) 運転前後で変化無し 200 100 45 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT −減肉速度− 〈事業原簿：Ｐ６０ 〈事業原簿：Ｐ６０〉 ６０〉 減肉速度 単位：mm/h 部位 EBC有 (薄膜Yb2Si2O7、膜厚70×10-3mm) EBC無 燃焼器ライナ 有意な減肉なし※1 有意な減肉なし※1 トランジションダクト 2×10-6 4×10-5 第1段タービンノズル 有意な減肉なし※2 (2×10-6) ※3 3×10-4 ※1 ライナの重量変化は微小で計測限界に近い量ではあるが、概ね増大しており減少の傾向 が見られないため、減肉現象は無いものと評価する。 ※2 EBC有りの1Nについては、減肉量が小さく、形状測定による計測限界以下であった。 ※3 1Nの減肉速度の値は、トランジションダクトの出口部条件が1N入口条件と同等である ので、その減肉速度で代表することとした。 46 実機運転環境下での減肉特性の把握 HGT −4000時間後の減肉量− EBC施工部品の4000時間後に予想される減肉量は、高々数 数μm程度 許容減肉量を下回っており、目標の 目標の4000時間は問題なし 時間は問題なし 目標の 母材の許 容減肉量 部位 EBC有 (薄膜Yb2Si2O7、膜厚70×10-3mm) EBC無 4000時間後 の減肉量 判定 4000時間後 の減肉量 判定 燃焼器ライナ 1mm※1 減肉は生じない ○ 減肉は生じない ○ トランジション ダクト 1mm※1 8×10-3mm ○ 160×10-3mm ○ 第1段タービン ノズル 0.4mm※2 8×10-3mm ○ 1.2mm × ※1 各部品の最小肉厚の20% ※2 スロート面積の変化量が5%となる量 47 実機運転環境下での減肉特性の把握 −各部品の減肉による使用限界と適用可能性− 部位 母材の許 容減肉量 燃焼器ライナ EBC有 (薄膜Yb2Si2O7、膜厚70×10-3mm) HGT 〈事業原簿：Ｐ６１ 〈事業原簿：Ｐ６１〉 ６１〉 EBC無 許容減肉量 に到達する 予想時間※3 適用 可能性 許容減肉量 に到達する 予想時間 適用 可能性 1mm※1 減肉は生じない ○ 減肉は生じない ○ トランジション ダクト 1mm※1 6万hr ○ 2.5万hr △ 第1段タービン ノズル 0.4mm※2 3.6万hr ○ 1300hr × ※1 各部品の最小肉厚の20% ※2 スロート面積の変化量が5%となる量 ※3 EBCが消失した後は母材の減肉速度になるとして予想時間を算出 予想時間＝ EBC 膜厚 母材の許容減肉量 ＋ EBC の減肉速度 母材の減肉速度 EBCを適用することにより、何れのセラミック部品も 実用上充分な減肉特性であり、ガスタービンに適用 実用上充分な減肉特性であり、ガスタービンに適用可能 ガスタービンに適用可能 48 セラミック部品の耐用性（強度） HGT 1000 試験温度1250℃ 最大応力 (MPa) 基材静的強度のばらつき範囲 EBC厚さ 20μm 1 50μm セラミック部品の 最大応力 100μm 52 200μm 100 0.1 1.E-01 1 2 1 10 10 1.E+00 1.E+01 1.E+02 3 4 5 6 7 10 1.E+04 10 10 10 10 1.E+03 1.E+05 1.E+06 1.E+07 1.E+08 108 1.E+09 109 1.E+10 1010 有効負荷時間 (Sec.) 数十万hr 数十万hr以上の寿命 hr以上の寿命を有する 以上の寿命 研究成果のまとめ 49 HGT 〈事業原簿：Ｐ２１〉 プロジェクト目標に対する達成値 達 成 値 当初計画の組み合わせ 項 目 目標値 軸出力 8,000kW 級 8,350kW （推定値） 製品化案の組み合わせ 燃焼器ﾗｲﾅｰ/ ﾄﾗﾝｼﾞｼｮﾝﾀﾞｸﾄ 第1段ﾀｰﾋﾞﾝ ﾉｽﾞﾙ 燃焼器ﾗｲﾅｰ/ ﾄﾗﾝｼﾞｼｮﾝﾀﾞｸﾄ 第1段ﾀｰﾋﾞﾝﾉｽﾞﾙ ｾﾗﾐｯｸｽ ｾﾗﾐｯｸｽ ｾﾗﾐｯｸｽ ※ 第1ｽﾃｯﾌﾟ：金属 8,330kW エンジン熱効率 34%以上 34.2%（推定値） 34.1% タービン入口温度 1,250℃級 1250℃ 1,275℃ 運転時間 4,000時間 耐用性 （強度） 耐用性 （減肉） 排ガス特性 (NOx@O2=0%) ― ― 法令基準値 (294ppm)以下 1,000時間 運転実績 215時間 運転実績 1,000時間 785時間 数十万時間以上 215時間 数十万時間以上 運転実績 材料特性から推定 (周辺構造の問題) 材料特性から推定 60,000時間以上 実測値外挿 36,000時間以上 実測値外挿 60,000時間以上 実測値外挿 60ppm 運転実績 30,000時間以上 温度評価ﾃﾞｰﾀから推定 30,000時間以上 温度評価ﾃﾞｰﾀから推定 70ppm ※ 第1段タービンノズルのセラミック化については、第2ステップとして推進予定 50 研究成果のまとめ HGT 〈事業原簿：Ｐ２１〉 第1段タービンノズルの保持力不足及び空力励振に起因する 強度問題が発生したため、金属ノズル方式 金属ノズル方式を採用するととも 金属ノズル方式 に、一方でセラミックノズル支持構造の改良 セラミックノズル支持構造の改良を行い安定運転 安定運転 セラミックノズル支持構造の改良 を可能とした セラミックス水蒸気減肉に対して、EBC(保護コーティング) を適用することで実用上充分な減肉抑制効果があることを 減肉抑制効果があることを 確認 水平二分割構造ガスタービンへのセラミックス適用技術を セラミックス適用技術を 取得 51 研究成果のまとめ HGT 〈事業原簿：Ｐ８６ 〈事業原簿：Ｐ８６〉 ８６〉 目標性能を達成 目標性能を達成（34.1%、8330kW、1275℃、60ppm） 目標性能を達成 →CO2削減に寄与 →NOx排出特性は、今後の改良により更に厳しい規制値への 対応も可能 運転実績は金属ノズル方式とセラミックノズル方式を合わせて 1000時間に留まったが、両方式ともに実用上充分な寿命が得ら 実用上充分な寿命が得ら れることが判った セラミック部品のコストは、量産時には、生産効率の向上及び 加工コストの低減等により、金属製の 金属製の30∼ 程度のコスト増 金属製の ∼50%程度のコスト増 にできる見込みである。この増分がエンジン全体に占める割合 にできる見込み は数%であり、熱効率の向上により短期間で回収可能 短期間で回収可能 実用化の見通しを得た 52 セラミック部品のコスト低減 HGT 〈事業原簿：Ｐ１９、８６ 〈事業原簿：Ｐ１９、８６〉 ８６〉 【セラミック部品のコスト低減施策】 対応内容 １.素材製作工程における生産効率向上 生産効率向上 ①更なるニアネット化 ニアネット化による原材料費削減 ②焼成容量の増加 焼成容量の増加 ニアネット化 ２．研削部位・研削量の削減による加工費低減 加工費低減 ２． ①嵌め合い部・ガスシール部以外は加工無し 加工無し ②研削代削減 研削代削減 加工無し 低減内訳 金属部品 セラミック 部品 生産効率向上：▲100 生産効率向上：▲100∼ 100∼200％ 200％ 加工費低減 ：▲ 50∼ 50∼100％ 100％ １００％ 試作レベル ２００∼３００％増 量産時 30∼ 30∼50％増 50％増 53 外部発表及び特許出願 HGT 〈事業原簿：Ｐ８５ 〈事業原簿：Ｐ８５〉 ８５〉 学会等発表 z国内：16件 z海外：14件 z合計：30件 特許出願 z国内： 6件 z海外： 4件 z合計：10件 54 事業化へのシナリオ HGT 〈事業原簿：Ｐ８７ 〈事業原簿：Ｐ８７〉 ８７〉 項目 FY2003 FY2004 FY2005 FY2006 FY2007 FY2008 HGT プロジェクト HGTの実用運転及び評価 自家用発電設備への改造 実用運転 HGT技術の適用 高効率商用機の開発と 市場導入 最新設計技術導入検討 高効率商用機の開発 市場導入 他機種への応用展開 他機種への応用展開 55 事業化へのシナリオ HGT −工場電力として実用運転− 〈事業原簿：Ｐ８７ 〈事業原簿：Ｐ８７〉 ８７〉 工場配電ライン （新設） 系統連携装置 電力供給 （新設） （新設） 蒸気供給 工場 蒸気ヘッダー （新設） 排熱ボイラ （HRSG） 発電装置 G GT HRSG （新設） 復水器 （撤去） 水抵抗器 水 （新設） タンク 56 事業化へのシナリオ −最新設計技術の導入− 最新設計技術の導入 HGT 〈事業原簿：Ｐ８７ 〈事業原簿：Ｐ８７〉 ８７〉 HGT技術 の適用 圧縮機空力性能の向上 タービン性能の向上 サイクルの最適化など 高効率 商用機 の開発 57 波及効果 HGT 〈事業原簿：Ｐ８６ 〈事業原簿：Ｐ８６〉 ８６〉 HGTプロジェクト プロジェクトで得たセラミックス適用技術 プロジェクトで得たセラミックス適用技術 小型∼大 への応用展開 小型∼大型 ∼大型G/Tへの応用展開 G/T全体としての熱効率の 全体としての熱効率の向上 全体としての熱効率の向上 優れた経済性 CO2削減、省エネへの寄与 （2010年において 年において41～ 万t-CO2/年 年の削減効果） 年において ～82万 58 研究評価委員会 「産業用コージェネレーション実用技術開発」 産業用コージェネレーション実用技術開発」 （事後評価）分科会 HGT 「システム総合調査」 平成１１～１５年度調査研究の成果概要 平成１６年１２月２４日 東京瓦斯株式会社 大阪瓦斯株式会社 東邦瓦斯株式会社 1 報告内容 HGT ¾ 「システム総合調査」調査研究の目的 ¾ 研究成果の概要 (1) ＨＧＴの有望 ＨＧＴの有望導入分野の市場調査結果 ＨＧＴの有望導入分野の市場調査結果 (2) 関連技術および周辺動向等の調査結果 関連技術および周辺動向等の調査結果 (3) ＨＧＴ導入効果の調査結果 ＨＧＴ導入効果の調査結果 (4) ＨＧＴ実用化および普及への諸課題の調査結果 ＨＧＴ実用化および普及への諸課題の調査結果 (5) ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 2 「システム総合調査」調査研究の目的 「システム総合調査」調査研究の目的 HGT （プロジェクト基本計画から） ハイブリッドガスタービンについて、 ・有望な導入分野を選定し、同分野における運用形態等を調査する ・有望な導入分野を選定し、同分野における運用形態等を調査することにより 有望な導入分野を選定し、同分野における運用形態等を調査することにより ・実用化する際の課題を抽出及び対策を明らかにする ・実用化する際の課題を抽出及び対策を明らかにする。 実用化する際の課題を抽出及び対策を明らかにする。 さらに、今後のセラミック部材を使用したガスタービンを用いたシステムについて、 ・将来的な導入分野の選定及び実用化の可能性についても検討する ・将来的な導入分野の選定及び実用化の可能性についても検討する。 将来的な導入分野の選定及び実用化の可能性についても検討する。 システム総合調査スケジュール H 1 1 年 度 H 1 2 年 度 H 1 3 年 度 H 1 4年 度 H 15 年 度 ① 導入市場調査 ② 関連技術および周辺動向等の調査 ③ HGT導入 効 果の 調 査 ④ HGT実用 化 ･普及 へ の諸 課 題の 調 査 ⑤ HGT技術 の 適用 分 野拡 大 への 諸 課 題 と波及効果の調査 3 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 HGT －有望導入分野の特定と運用形態実態の調査－ （事業原簿 ： P63 ） (1) ＨＧＴ（ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ）有望導入分野の特定 • コージェネレーション、非常用発電、ゴミ発電、特定電気事業、IPP、 地域冷暖房等の各分野において、ガスタービンの現状利用状況を分析 • ＨＧＴの出力規模(8MW)や特性を考慮し、今後導入が期待できる利用分野 を特定 ＨＧＴ有望導入分野 ： 常用型コージェネレーション分野（産業用） (2)産業用ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ分野における、中型ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ (2)産業用ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ分野における、中型ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ の市場実体調査 市場調査対象範囲 ① 既存機種のラインナップ・性能の調査 ② 中型GT 中型GTの運用形態実態の調査 GTの運用形態実態の調査 ③ 潜在需要量の推定 対象分野 対象ｼｽﾃﾑ 国内産業用ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ市場 発電出力４～12MW ｸﾗｽのＧＴ ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝｼｽﾃﾑ 調査実施先 ・産業用ＧＴｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝﾕｰｻﾞｰ ・ＧＴ本体ﾒｰｶｰ、ﾊﾟｯｹｰｼﾞｬｰ 4 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 －② 運用形態実態の調査（１）－ HGT （事業原簿 ： P63 ） 調査内容 ・運用実態調査方法（調査件数：９０件） ・運用実態調査方法 コージェネ導入時の各種資料調査とユーザーアンケート調査により情報収集 （１） ガス三社所有＆メーカー所有のユーザー資料等（一般営業資料、詳細運用状況） （２）ユーザーへのアンケート調査（ガス＆ＬＰＧ＆液体燃料） ・調査の内容および分類 （１） 出力規模・ｼｽﾃﾑ形態・稼働時間 出力規模・ｼｽﾃﾑ形態・稼働時間 ・排熱利用形態・蒸気使用量状況等を調査 （２） 詳細な資料があるものは、システム効率・システムフロー・ＮＯｘ排出量等も調査 （３）上記項目について業種別分類 業種別分類 (日本標準産業分類をベース) 日本標準産業分類をベース)に整理・分析 調査結果 ・ 運転形態、年間稼働時間 運転形態は全業種で24 24時間連続運転、 6000～ 24時間連続運転、稼働時間は6000 時間連続運転、 6000～8000時間が多い 8000時間が多い。 時間が多い ・ 産業別熱需要（蒸気利用）特性 食品、紙パルプ、化学工業等の熱需要が多い業種が主にコージェネとして導入 ・ 蒸気利用量 コージェネ排熱ボイラー容量は、10 10～ ～15 15t/h t/h程度が最多 10 t/h程度が最多。 程度が最多 ・ システム形態 需要発電量が大きい場合でも、小型機種の複数台設置 小型機種の複数台設置の導入例が多い。 小型機種の複数台設置 季節や時間帯での余剰蒸気対策に、熱電可変ｼｽﾃﾑを導入 熱電可変ｼｽﾃﾑを導入する例が多い。 熱電可変ｼｽﾃﾑを導入 5 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 －② 運用形態実態の調査（３）－ HGT （事業原簿 ： P64 ） ・ 産業分類別での運転時間・出力規模の実態 6000～ 運転形態は全業種で24 24時間連続運転、 6000～8000時間が多い 8000時間が多い。 時間が多い 24時間連続運転、稼働時間は6000 時間連続運転、 コージェネ導入規模は、事業所電力需要量の３０～７０％程度の範囲が主流 ３０～７０％程度の範囲が主流 産業分類別での年間稼働時間とコージェネ導入規模の実態 業種 運用形態の例 運転形態 食品工業 繊維工業 紙・パルプ工業 ･24h運転 ・6:00～21:30 (休日停止) ・24h運転 ・24h運転 製薬・化学工業 ・24h運転 ・14h/日 鉄・非鉄金属工 業 ・24h運転 ・8:00～22:00(連続) ・8:00～22:00 (土日祝日停止) 年間運転時間 コージェネ発電比率 ・7000 7000h 7000h ・8000h 8000h 36%、38% 36% 38%、50% 38% 50%、 50% 52% － ・7000 7000h 7000h ･8000h 8000h ・8000 8000h 8000h ・6000h 6000h － 45%、51% 45% 51%、66% 51% 66%、 66% 67%、83% 67% 23%、24%、29%、 32%、35% 32% 35%、37% 35% 37%、 37% 42%、43% 42% 43%、45% 43% 45%、 45% 47%、53% 47% 53%、54% 53% 54%、 54% 63%、67% 63% 67% 9%、51% 51% 6 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 （１）ＨＧＴの有望導入分野の市場調査 －③ ８MW級HGTの潜在需要量推定（１）－ HGT （事業原簿 ： P65 ） 潜在需要量の 推定手法 国内全事業所の産業・規模別ｴﾈﾙｷﾞｰ消費量データ（H10 国内全事業所の産業・規模別ｴﾈﾙｷﾞｰ消費量データ（H10） H10）を調査 ・平均蒸気ボイラー設備容量 ・消費電力量（買電＋自家発） 消費電力量がHGTｺｰｼﾞｪﾈ発電量（８MW）を上回る事業所を抽出し、 全燃料種での理論需要量を算出 全燃料種での理論需要量 産業別のガス燃料比率実績を用い、ガス燃料での理論需要量 ガス燃料での理論需要量を推定 ガス燃料での理論需要量 市場成熟が感じられるまで、８MW級ｺｰｼﾞｪﾈの普及率（顕在化率）が 向上したと仮定し、顕在化期待できる最大潜在需要量 最大潜在需要量を推定 最大潜在需要量 小型機種との競合影響量を仮定し、８ ８MWｺｰｼﾞｪﾈ潜在需要量 MWｺｰｼﾞｪﾈ潜在需要量を推定 ｺｰｼﾞｪﾈ潜在需要量 HGT 潜在需要量( 潜在需要量(ガス燃料) ガス燃料) ５５～１４( ５５～１４(件) ＋α （地域冷暖房・特定 電気事業・その他等） 7 （２）関連技術および周辺動向調査 －調査内容の概要－ HGT （事業原簿 ： P66 ） ① 関連技術の調査 • • • • 国内外のＮＯｘ環境規制等の関係規制、普及促進制度の動向 ドライ低ＮＯｘ技術（希薄予混合燃焼）､脱硝触媒技術の開発動向 メタルＧＴの高温化技術（翼冷却・遮熱技術など）の開発動向 各種の熱ｻｲｸﾙ技術（再生ｻｲｸﾙ、蒸気注入、ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ）開発動向 ② ガスタービンに係わる周辺動向の調査 • • • • 国内外ﾒｰｶｰのｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ開発動向、各社の最新機種ﾗｲﾝﾅｯﾌﾟ､性能 最新のﾒﾝﾃﾅﾝｽ技術動向や、ﾕｰｻﾞｰが抱えるｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝへの各種ﾆｰｽﾞ 最新大型ｶﾞｽｴﾝｼﾞﾝの最新機種ﾗｲﾝﾅｯﾌﾟ､性能 ﾏｲｸﾛｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝの技術開発動向､潜在市場、CO ﾏｲｸﾛｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝの技術開発動向､潜在市場、CO2削減効果 ③ 海外技術開発動向の調査 • 海外ﾒｰｶｰや関連機関等における最新技術開発動向 • 海外主要ﾒｰｶｰの最新ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ開発動向､機種ﾗｲﾝﾅｯﾌﾟ､性能 8 （２）関連技術および周辺動向調査 －① 関連技術の調査（NO 関連技術の調査（NOｘ規制動向）－ NOｘ規制動向）－ HGT （事業原簿 ： P67 ） 国内の中型ＧＴ 国内の中型ＧＴに係わる国及び自治体の 中型ＧＴに係わる国及び自治体のNOx に係わる国及び自治体のNOx排出量規制・指導値 NOx排出量規制・指導値 国および自治体の 法および条例等 大気汚染防止法 東京都指導要綱 対象地域 対象規模 (重油換算 又は出力) 規制値 (ppm: O2=0%) 概算出力範囲 (発電効率： 25%の場合) 230kW 以上 全国 50L/h 以上 294 第 1 種地域 2 千 kW 以上 100 150 第 2 種地域 2 千 kW 以上 千葉県指導要綱・ 千葉市指導要綱 千葉市･特別地域 50L/h 以上 84 230kW 以上 その他の地域 50L/h 以上 126 230kW 以上 横浜市指導要綱 市内全域 2 千 kW 以上 60 横浜市･川崎市･ 2 千 kW 以上 10 万 kW 未満 84 神奈川県指導要綱 横須賀市 その他の地域 2 千 kW 以上 10 万 kW 未満 84 総量規制, 名古屋市公害防止条例 市内全域 1 千 kW 以上 愛知県指導要綱 名古屋市以外全域 50L/h 以上 147 大阪市指導要綱 市内全域 6 千 kW 以上 2 万 kW 未満 50 総量規制地域 2 千 kW 以上 2 万 kW 未満 80 その他の地域 2 千 kW 以上 2 万 kW 未満 120 大阪府指導要綱 約 128 230kW 以上 9 （２）関連技術および周辺動向調査 －③ 海外技術動向調査－ 海外技術動向調査－ HGT （事業原簿 ： P68 ） （１）ASME （１）ASME （アメリカ機械学会）で発表された最新研究開発成果の調査 • 米国DOE 米国DOEによる DOEによるガスタービンへのセラミック利用技術開発成果の調査。 によるガスタービンへのセラミック利用技術開発成果の調査。( ガスタービンへのセラミック利用技術開発成果の調査。(CSGTプロジェクト CSGTプロジェクト) プロジェクト) セラミック静翼が短期間（８１５時間）実機テストで15 15～ ～50%減肉し、 セラミック静翼が短期間（８１５時間）実機テストで15 50%減肉し、EBC 減肉し、EBCの必要性あり。 EBCの必要性あり。 （２）米国・欧州のＧＴメーカー・関連機関等への訪問調査 • 米国及び欧州の主力ＧＴメーカーを訪問し、 最新GT 最新GTの開発状況を調査 GTの開発状況を調査 • メタル翼のｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝでも高温化技術が進歩し、高い発電効率の機種が商品化されている。 ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ競合機種の最新性能比較 パッケージャ ＧＴﾒｰｶｰ 原動機 名称 発電出力 [kW] 減速機端 熱効率[%](注) 販売・開発状況 ･販売中 ・新潟鐡工所 Solar Taurus70S 7,260 33.7 ･H13 年度に初号機が国 ・三井造船 Turbines 内で稼動 ・石川島播磨重工 ･開発機により運転評価 Rolls-Royce 601-K11 7,600 32.9 ・日立造船 試験中 ・日立製作所 ･開発機により運転評価 Siemens Cyclone 12,900 33.7 ・タクマ 試験中 注）文献・カタログ記載の発電効率等から算出（発電機および減速機効率を０．９８に仮定） 10 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －ＨＧＴ導入効果評価の目的とシミュレーション手法－ HGT （事業原簿 ： P69 ） 検討目的 ＨＧＴを用いたコージェネシステム及びコンバインドサイクルシステム コンバインドサイクルシステムについて、各種の ＨＧＴを用いたコージェネシステム コンバインドサイクルシステム 運用形態を想定した導入シミュレーション 導入シミュレーションを行い、省エネ性・ 省エネ性・ 経済性・環境影響性の 導入シミュレーション 効果量を把握し、HGT 効果量を把握し、HGTの有効性について評価 HGTの有効性について評価を実施 の有効性について評価を実施。 を実施 シミュレーション手法 ¾ 算定のための諸条件設定 ・比較対象システム（従来システムとコージェネシステム・コンバインドを比較） 比較対象システム（従来システムとコージェネシステム・コンバインドを比較） ・システム構成機器の性能特性とコスト ・各種エネルギー価格、一次エネルギー換算値、CO ・各種エネルギー価格、一次エネルギー換算値、CO2排出原単位等 ・導入先のエネルギー需要パターンモデル( ・導入先のエネルギー需要パターンモデル(電力／熱) 電力／熱) ¾ 導入効果の検討項目 ・評価対象システムとして、コージェネシステム、コンバインドシステム、 ・評価対象システムとして、コージェネシステム、コンバインドシステム、 併用システムを設定し、導入効果を評価 ・導入対象とする事業所のエネルギー需要モデルを設定し、導入効果を評価 11 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －ＨＧＴ導入効果評価の内容と各年度での実施項目－ HGT （事業原簿 ： P69 ） 具体的な評価内容 ① HGTシステム導入 HGTシステム導入による各種効果量 削減率など）を評価 システム導入による各種効果量（省ｴﾈ性、経済性、環境影響性、 による各種効果量（省ｴﾈ性、経済性、環境影響性、CO （省ｴﾈ性、経済性、環境影響性、CO2削減率など）を評価 ② HGT、 HGT、ﾍﾞｰｽ機、既存競合機との機種間性能差による各種効果量を比較評価 ﾍﾞｰｽ機、既存競合機との機種間性能差による各種効果量を比較評価 ③ HGT性能、 HGT性能、HGT 性能、HGTｺｽﾄ、ｴﾈﾙｷﾞｰ価格等の条件変化 HGTｺｽﾄ、ｴﾈﾙｷﾞｰ価格等の条件変化による各種効果量感度分析 ｺｽﾄ、ｴﾈﾙｷﾞｰ価格等の条件変化による各種効果量感度分析 ④ HGTｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞと HGTｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞとHGT ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞとHGTｺｰｼﾞｪﾈとの単独、併用等の各種運用形態 HGTｺｰｼﾞｪﾈとの単独、併用等の各種運用形態による各種効果量を評価 ｺｰｼﾞｪﾈとの単独、併用等の各種運用形態による各種効果量を評価 各年度でのHGT 各年度でのHGTシステム条件 HGTシステム条件 ¾ １３年度調査：H １３年度調査：HGT利用のｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑ GT利用のｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑでの導入効果を評価 利用のｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑでの導入効果を評価 設定需要パターン： （運用形態） ２４時間連続運転、週末停止( 設定需要パターン： （運用形態） ２４時間連続運転、週末停止(WSS)、 WSS)、夜間停止( 夜間停止(DSS) （ｴﾈﾙｷﾞｰ需要形態） ｼｽﾃﾑ導入規模、電力・熱需要量、年間稼働時間など （ｴﾈﾙｷﾞｰ需要形態） ｼｽﾃﾑ導入規模、電力・熱需要量、年間稼働時間など ¾ １４年度調査：H １４年度調査：HGT利用のｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ GT利用のｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ及び 利用のｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ及びｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ併用 及びｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ併用での導入効果を評価 ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｼｽﾃﾑ併用での導入効果を評価 設定需要パターン： （運用形態） ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ運転、ｺｰｼﾞｪﾈとｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ併用運転 （ｴﾈﾙｷﾞｰ需要形態） ｼｽﾃﾑ導入規模、電力・熱需要量、年間稼働時間など ¾ １５年度調査： １５年度調査：市場でのｴﾈﾙｷﾞｰ価格、 市場でのｴﾈﾙｷﾞｰ価格、1 市場でのｴﾈﾙｷﾞｰ価格、1次ｴﾈﾙｷﾞｰ換算係数、CO 次ｴﾈﾙｷﾞｰ換算係数、CO2排出原単位を見直し導入効果を評価 排出原単位を見直し導入効果を評価 12 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －諸条件設定：比較対象ｼｽﾃﾑﾌﾛｰ概要 －諸条件設定：比較対象ｼｽﾃﾑﾌﾛｰ概要 － HGT （事業原簿 ： P70 ） ＨＧＴコージェネシステム、コンバインドサイクルシステム 商用電力 電力負荷 ＨＧＴ 燃料 蒸気タービン (ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ時) ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ時) ( 都市ガス又 はＡ重油 蒸気ボイラ 熱需要 従来システム（商用電力+ 従来システム（商用電力+ボイラ） 電力負荷 商用電力 燃料 熱需要 蒸気ボイラ ( 都市ガス又 はＡ重油 13 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －諸条件設定：システムの構成機器条件－ 諸条件設定：システムの構成機器条件 HGT （事業原簿 ： P70 ） ガスタービンシステム コージェネ コンバインド HGT ベース機 競合機種 HGT ベース機 競合機種 定格出力( 定格出力(MW) ８．５６ ６．５０ ７．１９ １２．１ ９．３４ ９．４９ 発電効率(% 発電効率(% LHV) ３３．２ ３０．１ ３２．７ ４７．０ ４２．７ ４３．１ 総合効率(%) 総合効率(%) ８３．４ ７８．８ ７６．２ － － － 送出蒸気量( 送出蒸気量(t/h) １８．５ １５．２ １３．５ － － － 初期コスト １５万円／ｋＷ １３．５万円／ｋＷ メンテコスト １．５円／ｋＷｈ １．３５円／ｋＷｈ 主・補助蒸気ボイラ 熱効率(%) 熱効率(%) 初期コスト ９０ ガス Ａ重油 メンテコスト ガス Ａ重油 ２５０万円／t/h ２５０万円／t/h ３００万円／t/h( ３００万円／t/h(脱硝装置付 t/h(脱硝装置付) 脱硝装置付) ２５円／t/h ２５円／t/h ５０円／t/h( ５０円／t/h(脱硝用注入アンモニア含む t/h(脱硝用注入アンモニア含む) 脱硝用注入アンモニア含む) 14 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（２）－ 諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（２） HGT （事業原簿 ： P71 ） ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ& ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ&ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑ導入ｹｰｽ（需要ﾊﾟﾀｰﾝ ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑ導入ｹｰｽ（需要ﾊﾟﾀｰﾝB ｼｽﾃﾑ導入ｹｰｽ（需要ﾊﾟﾀｰﾝB ） （通年で熱需要が変動する事業所想定） ・稼働時間条件 (年間ﾄｰﾀﾙ稼動時間は8,000 年間ﾄｰﾀﾙ稼動時間は8,000時間） 8,000時間） ① HGTｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ年間稼働時間 HGTｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ年間稼働時間 ＝ 0、2,000、 2,000、4,000、 4,000、6,000、 6,000、8,000 時間 ② HGTｺｰｼﾞｪﾈﾞ年間稼働時間 ＝ (8000時間時間-ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ稼働時間） HGTｺｰｼﾞｪﾈﾞ年間稼働時間 ＝ 8,000、 8,000、6,000、 6,000、4,000、 4,000、2,000、 2,000、0 時間 (8000時間 ・ 電力需要条件 コージェネ発電比率 ＝ ５０ ％ （電力需要量=17.1 （電力需要量=17.1MW =17.1MW、 MW、ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ発電比率で約７１％に相当） （コージェネ発電比率＝コージェネ定格発電量／事業所の電力需要量） ・ 熱（蒸気）需要条件 ① コージェネ運転期間の排熱比率 ＝ 100% (熱需要量= 熱需要量= 46.6GJ/h) 46.6GJ/h) GJ/h) ＨＧＴ排熱蒸気供給 ② コンバインド運転期間の排熱比率 ＝ 200% (熱需要量= ボイラー供給 熱需要量= 23.3GJ/h) 23.3GJ/h) )))) (((( 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 8000 6.47 200 )))) 0 100 (((( 70 100 熱需要小 12.9 0 (((( )))) 電力需要条件 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) )))) (((( 12.2 8.56 熱需要大 コージェネ排熱比率 ％％％％ 50 事業所の熱需要量 ＭＷ 30 コージェネ発電比率 ％％％％ 事業所の電力需要量 ＭＷ 28.5 17.1 8000 15 熱需要条件 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（３）－ 諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（３） HGT （事業原簿 ： P71 ） 運転条件① (CC/CC ： 年間ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ運転) 年間ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ運転) )))) (((( 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 8000 )))) 0 12.9 100 6.47 200 ﾎﾞｲﾗｰ供給 (((( ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ発電 熱需要小 0 (((( )))) 電力供給パターン 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) )))) (((( 70 100 熱需要大 コージェネ排熱比率 ％％％％ 12.2 8.56 事業所の熱需要量 ＭＷ 50 買電 コージェネ発電比率 ％％％％ 事業所の電力需要量 ＭＷ 30 28.5 17.1 8000 熱供給パターン 運転条件② (CHP/CC ： ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ& ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ&ｺｰｼﾞｪﾈ併用運転) ｺｰｼﾞｪﾈ併用運転) 電力供給パターン 8000 )))) (((( 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 12.9 100 ｺｰｼﾞｪﾈ排熱 6.47 )))) 0 100 200 ﾎﾞｲﾗｰ供給 (((( ｺｰｼﾞｪﾈ発電 70 ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ 発電 熱需要小 0 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 熱供給パターン 8000 )))) (((( 買電 12.2 8.56 熱需要大 コージェネ排熱比率 ％％％％ 50 事業所の熱需要量 ＭＷ 30 コージェネ発電比率 ％％％％ 事業所の電力需要量 ＭＷ 28.5 17.1 16 (((( )))) （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（４）－ 諸条件設定：１４年度の需要・運転パターンモデル設定例（４） HGT （事業原簿 ： P71 ） 運転条件③ (CＨＰ/ ＨＰ/CＨＰ ： 年間ｺｰｼﾞｪﾈ運転) 年間ｺｰｼﾞｪﾈ運転) 100 ｺｰｼﾞｪﾈ発電 )))) (((( 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 8000 100 余剰廃棄 余剰廃棄 200 ｺｰｼﾞｪﾈ排熱 )))) 0 12.9 6.47 (((( 70 買電 熱需要小 0 (((( )))) 電力供給パターン 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) )))) (((( 12.2 8.56 熱需要大 コージェネ排熱比率 ％％％％ 50 事業所の熱需要量 ＭＷ 30 コージェネ発電比率 ％％％％ 事業所の電力需要量 ＭＷ 28.5 17.1 8000 熱供給パターン 運転条件④ (CHP/Ｓ CHP/Ｓ ： ｺｰｼﾞｪﾈ運転& ｺｰｼﾞｪﾈ運転&停止) 停止) 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) )))) (((( 0 8000 )))) ｺｰｼﾞｪﾈ発電 12.9 100 ｺｰｼﾞｪﾈ排熱 6.47 (((( )))) 電力供給パターン 200 ﾎﾞｲﾗｰ供給 (((( 70 100 熱需要小 0 2000 4000 6000 年間稼動時間( 年間稼動時間(h) 8000 )))) (((( 買電 12.2 8.56 熱需要大 コージェネ排熱比率 ％％％％ 50 事業所の熱需要量 ＭＷ 30 コージェネ発電比率 ％％％％ 事業所の電力需要量 ＭＷ 28.5 17.1 17 熱供給パターン （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －導入効果評価結果：運転形態による比較結果（１）－ 導入効果評価結果：運転形態による比較結果（１） HGT （事業原簿 ： P72 ） 省エネルギー性・経済性評価 （燃料条件：１３Ａガス） (定義) 定義) 省ｴﾈﾙｷﾞｰ率 ： 削減ｴﾈﾙｷﾞｰ量／従来ｼｽﾃﾑｴﾈﾙｷﾞｰ使用量 単純投資回収年数 ： 初期コスト／年間運転メリット 需要パターンＢ 20 需要パターンＢ 10 投資回収年数(年) 省エネルギー率(%) 運転パターン 15 10 5 0 CC/CC CHP/CC CHP/CHP CHP/S 8 6 4 2 8000 /0 600 0/2000 40 00/400 0 2000 /6000 [ 熱需要大／熱需要小]運転時間(h／年) 図1-4 運転形態と熱需要パターンの 省エネルギー率への影響 0/ 8000 8000/0 6000/2000 4000/4000 2000/6000 0/8000 [ 熱需要大／熱需要小] 運転時間( h／年) 図１図１-5 運転形態と熱需要パターンの 経済性への影響 18 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －１５年度での見直し －１５年度での見直し各種計算条件 見直し各種計算条件－ 各種計算条件 HGT （事業原簿 ： P73 ） 条件設定値の比較（新・旧） 電力 都市ガス A重油 単位 円/kWh 円/m3 円/ L 旧 11.0 ±1.0 35.0 ±5.0 30.0 ±5.0 料金単価 (2002年度 2002年度) 11.19 35.6 29.0 (電力3 電力3社平均） (大口ガス3 大口ガス3社平均) 社平均) (都内ローリー渡し) 都内ローリー渡し) 単位 MJ/kWh MJ/m3 MJ/L 旧 10.25 46.0 38.9 新 一次エネ ルギー 換算係数 9.83 46.0 39.1 (改正省エネ法） (ガス3 ガス3社供給約款） (改正省エネ法） 単位 g-CO2/kWh kgkg-CO2/m3 kgkg-CO2/L 旧 全電源 356／火力 653 2.15 2.77 新 全電源 360／火力 690 (環境省 地球環境部会) 地球環境部会) 同上 同上 新 CO2排出 CO2排出 原単位 19 （３）ＨＧＴ導入効果の調査 －各種計算条件見直しによる再評価結果 －各種計算条件見直しによる再評価結果－ 見直しによる再評価結果 HGT （事業原簿 ： P73 ） 再評価結果 ・商用電力の一次ｴﾈﾙｷﾞｰ換算係数・ＣＯ２排出原単位の変更が多少影響 ・ＣＯ２削減率は向上し、省エネルギー率は低下 CO2削減率[%] 省エ ネルギ ー 率[%] 30 20 10 0 省エネルギー率、 省エネルギー率、CO2 CO2 CO2削減率 削減率 削減率[%] [%] 省エネルギー率、 省エネルギー率、CO2 CO2 CO2削減率 削減率 削減率[%] [%] （運転形態：コージェネ＆コンバインド、燃料条件：１３Ａガス） 40 40 省エ ネル ギ ー 率(新） 省エ ネル ギ ー 率(旧） CO 2 削減 率(新） CO 2 削減 率(旧） 30 20 10 0 8000/0 ベース 機 HGT 6000/2000 4000/4000 2000/6000 0/8000 最新型ＧＴ ＨＧＴと他機種との省エネ率・ＣＯ２削減率の比較 ｺｰｼﾞｪﾈ運転時間／ ｺｰｼﾞｪﾈ運転時間／ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ運転時間 ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞ運転時間 [hr/年 hr/年] 20 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －市場から求められる諸性能・技術的課題－ HGT （事業原簿 ： P74 ） HGT実用化および普及するための基本的な条件 HGT実用化および普及するための基本的な条件 ＨＧＴがコージェネレーション原動機としての基本的な技術要件を備えれば実用化可能 ＨＧＴがコージェネレーション原動機としての基本的な技術要件を備えれば実用化可能 ＨＧＴがコージェネレーション原動機としての基本的な技術要件を備えれば実用化可能 ＨＧＴがコージェネレーション原動機としての基本的な技術要件を備えれば実用化可能 トップランナー機として トップランナー機として既存機種以上の優位性 トップランナー機として 既存機種以上の優位性 があれば トップランナー機として トップランナー機として既存機種以上の優位性 既存機種以上の優位性があれば があれば市場原理に基づき普及可能 市場原理に基づき普及可能 トップランナー機として既存機種以上の優位性があれば 既存機種以上の優位性があれば市場原理に基づき普及可能 があれば市場原理に基づき普及可能 ① 信頼性 ① 信頼性 ② 耐久性 ② 耐久性 実用化条件 ③ 省エネルギー性 ③ 省エネルギー性 ④ 環境適合性 ④ 環境適合性 （ｺｰｼﾞｪﾈとしての必須条件） 普及条件 ⑤ 経済性 ⑤ 経済性 （市場で選択される条件） 実用化・普及の条件 zzユーザーの機種選択では，採用されている技術や材料では判断しない ユーザーの機種選択では，採用されている技術や材料では判断しない zz実用化および普及するには、上記条件を高いレベルで満足する事が重要 実用化および普及するには、上記条件を高いレベルで満足する事が重要 21 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －① 信頼性－ HGT （事業原簿 ： P75 ） z z 計画外停止のよる自家発補給電力受電・２次損害で，経済性大きく悪化 現在の4 12MW MW級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈの計画外停止頻度は１回 現在の4～12 MW級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈの計画外停止頻度は１回/ 級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈの計画外停止頻度は１回/年以下 ただし，周辺機器・排ｶﾞｽﾎﾞｲﾗｰでのﾄﾗﾌﾞﾙが大半で，本体に起因する故障は数分の１ ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｰｼﾞｪﾈ計画外停止時の損失費用計算（自家発補給電力受電分のみ） 需要ﾊﾟﾀｰﾝﾓﾃﾞﾙ A B HGT運用形態 HGT運用形態 ｺｰｼﾞｪﾈ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 ﾗﾝﾆﾝｸﾞｺｽﾄﾒﾘｯﾄ（億円/ ﾗﾝﾆﾝｸﾞｺｽﾄﾒﾘｯﾄ（億円/年） 3.49 2.61 停止期間 5日間 10日間 10 日間 30分超 30分超 5日間 10日間 10 日間 損失費用（億円/ 損失費用（億円/回） 0.13 0.21 0.29 0.18 0.26 0.34 投資回収年数増分（年/ 投資回収年数増分（年/回） 0.04 0.06 0.08 0.07 0.10 0.13 30分超 30分超 ※運転時間:8000h/年 実用化・普及の技術課題 zz最低でも，１年（8,000 最低でも，１年（ 8,000 最低でも，１年（8,000 8,000時間）以上の連続運転を可能にする信頼性が必須 時間）以上の連続運転を可能にする信頼性が必須 最低でも，１年（8,000時間）以上の連続運転を可能にする信頼性が必須 8,000時間）以上の連続運転を可能にする信頼性が必須 22 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －② 耐久性－ HGT （事業原簿 ： P75 ） z z 現在の4 12MW MW級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈでは，ｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙ（ 現在の4～12 MW級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈでは，ｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙ（C 級ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝｺｼﾞｪﾈでは，ｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙ（C点検）の周期は３～４年が一般的で あり，今後は周期の長期化も求められる。 高温部品の長寿命化により，ｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙまでの期間の定期点検は省略の方向。半年毎のﾎﾞ ｱｽｺｰﾌﾟ点検で信頼性を確保しているﾒｰｶｰもあり。 ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ各機種のメンテナンス周期 機種 A点検 B点検 C点検 ボアスコープ点検 高温部品開放点検 オーバーホール 海外製産業型A 海外製産業型A 半年 － ３～４年 海外製航転型B 海外製航転型B 半年 １年 ４～６年 国産Ｃ 半年 １年 ３年 国産D 国産D － － ２年（現地） 海外製産業型E 海外製産業型E １年 － ３年 実用化・普及の技術課題 zz少なくとも３～４年以上のｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙ周期，さらに，高温部品の耐久性・寿命はそれ以上 少なくとも３～４年以上のｵｰﾊﾞｰﾎｰﾙ周期，さらに，高温部品の耐久性・寿命はそれ以上 要求される。また，運転形態の違いが部品寿命に及ぼす影響の把握 要求される。また，運転形態の違いが部品寿命に及ぼす影響の把握 zz簡易な方法により，高温部品の寿命を判定・推定するための評価手法の確立 簡易な方法により，高温部品の寿命を判定・推定するための評価手法の確立 23 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －③ 省エネルギー性－ HGT （事業原簿 ： P76 ） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（省ｴﾈ性） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（省ｴﾈ性） 需要ﾊﾟﾀｰﾝﾓﾃﾞﾙ A B C HGT運転形態 HGT運転形態 コージェネ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 コージェネ／ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 省エネ率（％） 17.0 8.1 17.0 ～ 8.1※1 ﾎﾞｲﾗｰ：ｶﾞｽ燃料の場合 ※1：（ｺｰｼﾞｪﾈ運転時間/ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ運転時間）＝（8000/0時間）～（0/8000時間） 実用化・普及の技術課題 zz従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して，１次ｴﾈﾙｷﾞｰ削減効果の得られることが必須 従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して，１次ｴﾈﾙｷﾞｰ削減効果の得られることが必須 zzHGTの導入では，ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとして運転する熱需要の大きい期間が長いほど，省エネ HGT HGTの導入では，ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとして運転する熱需要の大きい期間が長いほど，省エネ の導入では，ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとして運転する熱需要の大きい期間が長いほど，省エネ HGTの導入では，ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑとして運転する熱需要の大きい期間が長いほど，省エネ 率を向上できる。 率を向上できる。 zzHGTの発電効率・排熱回収効率がさらに高まれば，省エネ率の向上が可能 HGT HGTの発電効率・排熱回収効率がさらに高まれば，省エネ率の向上が可能 の発電効率・排熱回収効率がさらに高まれば，省エネ率の向上が可能 HGTの発電効率・排熱回収効率がさらに高まれば，省エネ率の向上が可能 24 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －④ 環境適合性－ HGT （事業原簿 ： P76 ） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（環境適合性） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（環境適合性） 需要ﾊﾟﾀｰﾝﾓﾃﾞﾙ A B C HGT運転形態 HGT運転形態 コージェネ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ 発電 コージェネ／ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 CO2削減率（％） CO2削減率（％）※2 24.1 23.0 24.1 ～ 23.0※1 大防法 （294ppm 294ppm） ppm） -123.7 -161.4 -123.7 ～ -161.4※1 関東地区規 制（84 制（84ppm 84ppm） ppm） 4.5 -4.2 4.5 ～ -4.2※1 NOx 削減 率 （％） ※1：（ｺｰｼﾞｪﾈ運転時間/ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ運転時間）＝（8000/0時間）～（0/8000時間） ※2：受電：火力平均の場合 実用化・普及の技術課題 zz従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して，CO2 従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して， CO2 従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して，CO2 CO2削減効果の得られることが必須 削減効果の得られることが必須 従来の「買電＋ボイラー」ｼｽﾃﾑに対して，CO2削減効果の得られることが必須 CO2削減効果の得られることが必須 zzNOxについては，最低でも関東地区規制ﾚﾍﾞﾙの環境規制の厳守が必要。最新機種では， については，最低でも関東地区規制ﾚﾍﾞﾙの環境規制の厳守が必要。最新機種では， NOx NOxについては，最低でも関東地区規制ﾚﾍﾞﾙの環境規制の厳守が必要。最新機種では， NOxについては，最低でも関東地区規制ﾚﾍﾞﾙの環境規制の厳守が必要。最新機種では， 脱硝装置ではなく，燃焼改善によりｸﾘｱ。HGT 脱硝装置ではなく，燃焼改善によりｸﾘｱ。 HGT 脱硝装置ではなく，燃焼改善によりｸﾘｱ。HGT HGTでもｺｽﾄを増加させることなく，環境規制の でもｺｽﾄを増加させることなく，環境規制の 25 脱硝装置ではなく，燃焼改善によりｸﾘｱ。HGTでもｺｽﾄを増加させることなく，環境規制の HGTでもｺｽﾄを増加させることなく，環境規制の ｸﾘｱが必要 ｸﾘｱが必要 （４）ＨＧＴ実用化および普及への諸課題 －⑤ 経済性－ HGT （事業原簿 ： P77 ） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（経済性） HGT導入効果評価のｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ結果（経済性） 需要ﾊﾟﾀｰﾝﾓﾃﾞﾙ A B C HGT運転形態 HGT運転形態 コージェネ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 コージェネ／ ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ発電 単純投資 回収年数（年） 3.5 6.3 4.8 ～ 6.2※1 ﾎﾞｲﾗｰ：ｶﾞｽ燃料の場合 ※1：（ｺｰｼﾞｪﾈ運転時間/ｺﾝﾊﾞｲﾝﾄﾞｻｲｸﾙ運転時間）＝（8000/0時間）～（0/8000時間） 実用化・普及の技術課題 zzｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑに対する一般的な単純投資回収年数は４～５年以内が要求される。 ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑに対する一般的な単純投資回収年数は４～５年以内が要求される。 zz熱需要ﾊﾟﾀｰﾝ・運転形態により，回収年数は長期化する。また，将来的には発電効率の 熱需要ﾊﾟﾀｰﾝ・運転形態により，回収年数は長期化する。また，将来的には発電効率の 高い大型ｶﾞｽｴﾝｼﾞﾝとの競合の可能性がある。HGT 高い大型ｶﾞｽｴﾝｼﾞﾝとの競合の可能性がある。 HGT 高い大型ｶﾞｽｴﾝｼﾞﾝとの競合の可能性がある。HGT 高い大型ｶﾞｽｴﾝｼﾞﾝとの競合の可能性がある。HGTにおいても，既存ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑﾚﾍﾞﾙ HGTにおいても，既存ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑﾚﾍﾞﾙ においても，既存ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑﾚﾍﾞﾙ HGTにおいても，既存ｺｰｼﾞｪﾈｼｽﾃﾑﾚﾍﾞﾙ に，ｲﾆｼｬﾙ・ﾒﾝﾃｺｽﾄを低減する技術開発が必要 に，ｲﾆｼｬﾙ・ﾒﾝﾃｺｽﾄを低減する技術開発が必要 26 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － HGT技術の適用分野拡大に係わる技術的課題 HGT技術の適用分野拡大に係わる技術的課題－ 技術の適用分野拡大に係わる技術的課題－ （事業原簿 ： P78 ） HGT技術の適用分野拡大に係わる技術的課題 HGT技術の適用分野拡大に係わる技術的課題 容量 製造・加工技術 マイクロ （～300 （～300kW 300kW） kW） 低ｺｽﾄで高精度での，部品 製造・加工技術 小型 （300kW 300kW～ kW～ 4MW） 4MW） 中型 （4MW～ MW～ 12MW） 12MW） 大型 （12MW 12MW～） MW～） 信頼性・耐久性技術 ﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞ技術 － 翼部への適用では，FOD 翼部への適用では，FOD等の FOD等の 飛来物衝撃への耐久性確保 低ｺｽﾄでの，ドーナツ形状 の大型部品であるスクロー ル部材の製作技術（最大 径が出力1 径が出力1MW級でも MW級でも1 級でも1mを 減肉変化の性能に与える影響 超える） が大きい翼部への適用では， ｱﾆｭﾗ型燃焼器の場合，ドー 水蒸気腐食に対する十分な耐 ナツ形状の大型部品の製 久性確保 作技術 ﾒﾀﾙとｾﾗﾐｯｸの接合部ｸﾘｱﾗﾝ ｽが性能に与える影響が大 きい翼部への適用では，ｾﾗ ﾐｯｸ部品の保持構造技術 ﾒﾀﾙ翼は複雑な冷却構造によ り超高温化が可能。翼部への ｾﾗﾐｸｽ適用には，現状以上の 高温化を可能とする技術 燃焼器・翼の大型により熱 伸び差が大きくなるため，中 型以上のｾﾗﾐｯｸ部品の保持 構造技術 ﾏﾙﾁｷｬﾝ型が主体だが， 部品ｻｲｽﾞが大きくなるた め，大型部品製作技術 27 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － HGT技術の適用分野拡大による波及効果の推定方法 HGT技術の適用分野拡大による波及効果の推定方法－ 技術の適用分野拡大による波及効果の推定方法－ （事業原簿 ： P79 ） HGT技術の他出力分野への適用分野拡大に関する諸課題 HGT HGT技術の他出力分野への適用分野拡大に関する諸課題 技術の他出力分野への適用分野拡大に関する諸課題 HGT技術の他出力分野への適用分野拡大に関する諸課題 zz他容量GT 他容量 GT 他容量GT GTの特徴に起因する技術的課題の解決 の特徴に起因する技術的課題の解決 他容量GTの特徴に起因する技術的課題の解決 GTの特徴に起因する技術的課題の解決 zz既存の競合機種（GT GT・ ・・GE） ））に対して，性能・コスト面で優れる商品性を達成 既存の競合機種（ GT GE 既存の競合機種（GT GT・ GE） 既存の競合機種（ GT GE に対して，性能・コスト面で優れる商品性を達成 zz他ﾒｰｶｰにもＨＧＴ技術が普及し、ＨＧＴの製造が可能となる 他ﾒｰｶｰにもＨＧＴ技術が普及し、ＨＧＴの製造が可能となる 上記の諸課題が全て解決されたと仮定し、波及効果を推定 上記の諸課題が全て解決されたと仮定し、波及効果を推定 z2010 2010年度の容量別・原動機別のコージェネ市場規模を推定 2010 z2010 2010年度の容量別・原動機別のコージェネ市場規模を推定 年度の容量別・原動機別のコージェネ市場規模を推定 2010年度の容量別・原動機別のコージェネ市場規模を推定 zHGT HGTの市場導入時期を仮定し、ＨＧＴの最大潜在市場規模を推定 HGT zHGT HGTの市場導入時期を仮定し、ＨＧＴの最大潜在市場規模を推定 の市場導入時期を仮定し、ＨＧＴの最大潜在市場規模を推定 HGTの市場導入時期を仮定し、ＨＧＴの最大潜在市場規模を推定 zHGT HGTの省ｴﾈﾙｷﾞｰ性による HGT の省ｴﾈﾙｷﾞｰ性による zHGT HGTの省ｴﾈﾙｷﾞｰ性による の省ｴﾈﾙｷﾞｰ性によるCO CO2削減量への波及効果を推定 削減量への波及効果を推定 HGTの省ｴﾈﾙｷﾞｰ性によるCO の省ｴﾈﾙｷﾞｰ性によるCO 2 28 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT －各適用分野の総市場規模の推定方法－ 各適用分野の総市場規模の推定方法－ （事業原簿 ： P79 ） 導入容量：ストック（MW） 5,000 4,000 3,000 天然ガスコージェネレーションの導入実績および導入目標値 産業用FC 民生用FC 産業用GT 民生用ＧＴ 産業用GE 民生用GE 目標ｹｰｽ※2 現状対策 維持ｹｰｽ※1 実績値・市場性を考慮し， 用途・方式・容量別の 伸び率の推定 (464万 (464万kW） kW） (344万 (344万kW） kW） 2,000 1,000 0 2000／3末 2002／3末 ～ 2010年度 2010 年度 資源ｴﾈﾙｷﾞｰ庁「ｴﾈﾙｷﾞｰ2003 資源ｴﾈﾙｷﾞｰ庁「ｴﾈﾙｷﾞｰ2003」：目標値 2003」：目標値 日本ｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝｾﾝﾀｰ：実績値 ※1：現在実施している新エネルギー関係対策の枠組みを維持した場合 ※2：「現状対策維持ケース」を踏まえつつ、官民の最大限の努力を前提とした目標量 29 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － 天然ガスコージェネシステムの導入実績および導入推定量－ 天然ガスコージェネシステムの導入実績および導入推定量－ （事業原簿 ： P80 ） 原動機種別の2010 原動機種別の2010年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入量（単位： 2010年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入量（単位：MW 年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入量（単位：MW） MW） ※上段：現状対策維持ｹｰｽ，下段：目標ｹｰｽ 容量 ガスエンジン ガスタービン 燃料電池 合 計 2002年度 2002年度 2010年度 2010年度 2002年度 2002年度 2010年度 2010年度 2002年度 2002年度 2010年度 2010年度 2002年度 2002年度 2010年度 2010年度 ﾏｲｸﾛ 112.3 160.0 11.5 120.0 9.9 35.0 133.7 315.0 （～300 （～300kW 300kW） kW） 112.3 210.0 11.5 230.0 9.9 60.0 133.7 500.0 小型 498.8 800.0 389.0 480.0 1.6 5.0 898.4 1285.0 （300kW 300kW～ kW～4MW） 4MW） 498.8 1120.0 398.0 570.0 1.6 10.0 898.4 1700.0 中型 80.7 320.0 991.5 1200.0 0.0 54.9 1072.2 1520.0 （4MW～ MW～12MW） 12MW） 80.7 570.0 991.5 1420.0 0.0 0.0 1072.2 1990.0 大型 0.0 0.0 198.4 320.0 0.0 11.2 198.4 320.0 （12 12MW MW～） MW～） 0.0 0.0 198.4 450.0 0.0 0.0 198.4 450.0 691.8 1280.0 1599.4 2120.0 11.5 40.0 2302.7 3440.0 691.8 1900.0 1599.4 2670.0 11.5 70.0 2302.7 4640.0 合計 ※1： 2002年度の導入実績値は、日本コージェネレーションセンターにおける調査結果 ※2： 2010年度の導入合計値は、経済産業省「総合資源エネルギー調査会/新エネルギー部会」における策定目標値 30 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － HGT技術適用の HGT技術適用のCO 技術適用のCO2削減効果の推定方法－ 削減効果の推定方法－ （事業原簿 ： P81 ） zz各適用分野別に，ﾍﾞｰｽ機・HGT 各適用分野別に，ﾍﾞｰｽ機・ HGT 技術適用機を設定 （中型は M7A02 HGT 各適用分野別に，ﾍﾞｰｽ機・HGT HGT技術適用機を設定 （中型は 技術適用機を設定 （中型はM7A02 M7A02・ HGT） 各適用分野別に，ﾍﾞｰｽ機・HGT技術適用機を設定 （中型は HGT技術適用機を設定 （中型はM7A02 技術適用機を設定 （中型はM7A02・ M7A02・・HGT） HGT）） zz小型・中型・大型でのHGT 小型・中型・大型での HGT 小型・中型・大型でのHGT HGT技術適用機性能は， 技術適用機性能は， 小型・中型・大型でのHGT技術適用機性能は， HGT技術適用機性能は， 発電効率＝ﾍﾞｰｽ機の発電効率×1.103 1.103，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機× ，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機×1.031 発電効率＝ﾍﾞｰｽ機の発電効率× ，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機× 発電効率＝ﾍﾞｰｽ機の発電効率×1.103 1.103，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機× ，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機×1.031 1.031 発電効率＝ﾍﾞｰｽ機の発電効率×1.103 1.103 ，排熱回収効率＝ﾍﾞｰｽ機×1.031 zzﾏｲｸﾛでのHGT H14年度調査で計算した将来の 年度調査で計算した将来のMGT ﾏｲｸﾛでの HGT 技術適用機性能は， 年度調査で計算した将来の MGT ﾏｲｸﾛでのHGT HGT技術適用機性能は， 技術適用機性能は，H14 H14年度調査で計算した将来の 年度調査で計算した将来のMGT MGT性能 性能※※1を使用 1を使用 ﾏｲｸﾛでのHGT技術適用機性能は， HGT技術適用機性能は，H14 技術適用機性能は，H14 H14 年度調査で計算した将来のMGT性能 MGT性能 ※1：（社）日本機械学会研究分科会Ｒ１６５「超小型ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ利用分散型ｴﾈﾙｷﾞｰｼｽﾃﾑ分科会 研究報告書」(2001年5月) 既存機 容量 HGT技術適用機 HGT技術適用機 発電効率 排熱回収効率 発電効率 排熱回収効率 ﾏｲｸﾛ（～300 （～300kW 300kW） kW） 26.0 50.0 40.0 40.0 小型（300kW 300kW～ kW～4MW） 4MW） 25.0 48.0 27.6 49.5 中型（4MW～ MW～12MW） 12MW） 30.1 48.7 33.2 50.2 大型（12MW 12MW～） MW～） 33.0 48.0 36.4 49.5 受電電力の火力平均CO2排出原単位：690g-CO2／kWh（電力需要端） 都市ガスの1次エネルギー換算CO2排出原単位：51.4g-CO2／MJ ボイラー効率：LHVベース90％（HHVベース81.1％） コージェネ運転時間：8,000時間／年 31 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － HGT技術適用による潜在市場規模と HGT技術適用による潜在市場規模とCO2 技術適用による潜在市場規模とCO2削減効果（１ CO2削減効果（１) 削減効果（１)－ （事業原簿 ： P81 ） 2010年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入目標 ： 344万 344万kW） kW） 現状維持対策ケース（2010年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入目標 容量 ﾏｲｸﾛ （～300 300kW （～ 300kW） kW） 小型 （300kW 300kW～ kW～4MW） 4MW） 中型 （4MW～ 12MW） ） MW～12MW 大型 （12 12MW MW～） MW～） 合計 2010年度末ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ 2010年度末ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ 推定導入総量（MW 推定導入総量（MW） MW） 新規導入 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入 HGT技術 HGT技術 HGT技術 HGT技術 適用機の 適用機の 導入量 導入量 2010年度 2010年度CO2 年度CO2削減量 CO2削減量 （万t （万t-CO2/年） CO2/年） 新規導入 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入 HGT技術 HGT技術 HGT技術 HGT技術 適用機の HGT技術 HGT技術 適用機の 適用機の 削減量 削減量( 削減量(注1) 削減量( 削減量(注2) (合計) 合計) 120 14 0 4.4 0 4.4 480 10 15 2.9 0.6 3.5 1,200 78 44 26 1.4 27.4 320 15 9 5.3 0.3 5.6 2,120 117 68 38.6 2.2 40.9 •(注１) 注１ )新規導入のＨＧＴ技術適用機によるCO2 新規導入のＨＧＴ技術適用機による CO2削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ CO2削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ( 削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ(買電+ 買電+ ﾎﾞｲﾗ) ﾎﾞｲﾗ )からのCO2 からの CO2排出削減量で算出 CO2排出削減量で算出 •(注２) 注２)ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入のＨＧＴ技術適用機によるCO2 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入のＨＧＴ技術適用機によるCO2削減効果は、現行ＧＴからの CO2削減効果は、現行ＧＴからのCO2 削減効果は、現行ＧＴからの CO2排出削減量で算出 CO2排出削減量で算出 32 （５）ＨＧＴ技術の適用分野拡大への諸課題と 波及効果の調査結果 HGT － HGT技術適用による潜在市場規模と HGT技術適用による潜在市場規模とCO2 技術適用による潜在市場規模とCO2削減効果（ CO2削減効果（2) 削減効果（2)－ 2)－ （事業原簿 ： P81 ） 目標ケース（2010 2010年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入目標 年度天然ｶﾞｽｺｰｼﾞｪﾈﾚｰｼｮﾝ導入目標 ： 464万 464万kW） kW） 容量 ﾏｲｸﾛ （～300 （～300kW 300kW） kW） 小型 （300kW 300kW～ 4MW） kW～4MW） 中型 （4MW～ 12MW） ） MW～12MW 大型 （12 12MW MW～） MW～） 合計 2010年度末ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ 2010年度末ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ 導入総量（MW 導入総量（MW） MW） 新規導入 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入 HGT技術 HGT技術 HGT技術 HGT技術 適用機 適用機 導入量 導入量 2010年度 2010年度CO2 年度CO2削減量 CO2削減量 （万t （万t-CO2/年） CO2/年） 新規導入 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入 HGT技術 技術 HGT HGT技術 HGT技術 適用機の HGT技術 HGT技術 適用機の 適用機の 削減量 削減量( 削減量( (合計) 削減量(注1) 削減量(注2) 合計) 230 27 0 8.8 0 8.8 570 22 15 6.1 0.6 6.6 1,420 161 44 53.5 1.4 54.9 450 32 9 11 0.3 11.2 2,670 241 68 79.4 2.2 81.6 •(注１) 注１ )新規導入のＨＧＴ技術適用機によるCO2 新規導入のＨＧＴ技術適用機による CO2削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ CO2削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ( 削減効果は、従来ｼｽﾃﾑ(買電+ 買電+ ﾎﾞｲﾗ) ﾎﾞｲﾗ )からのCO2 からの CO2排出削減量で算出 CO2排出削減量で算出 •(注２) 注２ )ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入のＨＧＴ技術適用機によるCO2 ﾘﾌﾟﾚｰｽ導入のＨＧＴ技術適用機による CO2削減効果は、現行ＧＴからの CO2削減効果は、現行ＧＴからのCO2 削減効果は、現行ＧＴからの CO2排出削減量で算出 CO2排出削減量で算出 33 参考資料１ 評価の実施方法 本評価は、「技術評価実施規程」（平成 15 年 10 月制定）に基づいて研究評価を 実施する。 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）における研究評価 の手順は、以下のように被評価プロジェクト毎に分科会を設置し、同分科会にて研 究評価を行い、評価報告書(案)を策定の上、研究評価委員会において確定している。 「NEDO 技術委員・技術委員会等規程」に基づき研究評価委員会を設置 研究評価委員会はその下に分科会を設置 国 民 評価結果公開 ＮＥＤＯ 理事長 評価結果の事業等への反映 推進部署 評価書報告 研究評価委員会 評価報告書（案）審議・確定 事務局 分科会Ａ 研究評価部 分科会Ｃ 分科会Ｂ 分科会Ｄ 評価報告書（案）作成 プロジェクトの説明 参考資料 1-1 推進部署 実施者 １．評価の目的 評価の目的は「技術評価実施規程」において、 業務の高度化等の自己改革を促進する。 社会に対する説明責任を履行するとともに、経済・社会ニーズを取り 込む。 評価結果を資源配分に反映させ、資源の重点化及び業務の効率化を促 進する。 としている。 本評価においては、この趣旨を踏まえ、本事業の意義、研究開発目標・計画の妥 当性、計画と比較した達成度、成果の意義、成果の実用化の可能性等について検討・ 評価した。 ２．評価者 技術評価実施規程に基づき、事業の目的や態様に即した外部の専門家、有識者か らなる委員会方式により評価を行う。分科会委員選定に当たっては以下の事項に配 慮して行う。 科学技術全般に知見のある専門家、有識者 当該研究開発の分野の知見を有する専門家 研究開発マネジメントの専門家、経済学、環境問題その他社会的ニー ズ関連の専門家、有識者 産業界の専門家、有識者 また、評価に対する中立性確保の観点から事業の推進側関係者を選任対象から除 外し、また、事前評価の妥当性を判断するとの側面にかんがみ、事前評価に関与し ていない者を主体とする。 これらに基づき、分科会委員名簿にある６名を選任した。 なお、本分科会の事務局については、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合 開発機構研究評価部が担当した。 ３．評価対象 平成１１年度に開始された「産業用コージェネレーション実用技術開発」プロジ ェクトを評価対象とした。 なお、分科会においては、当該事業の推進部署から提出された事業原簿、プロ ジェクトの内容、成果に関する資料をもって評価した。 参考資料 1-2 ４．評価方法 分科会においては、当該事業の推進部室及び研究実施者からのヒアリングと、そ れを踏まえた分科会委員による評価コメント作成、評点法による評価及び実施者側 等との議論等により評価作業を進めた。 なお、評価の透明性確保の観点から、知的財産保護の上で支障が生じると認めら れる場合等を除き、原則として分科会は公開とし、研究実施者と意見を交換する形 で審議を行うこととした。 ５．評価項目・評価基準 分科会においては、次に掲げる「評価項目・評価基準」で評価を行った。これは、 研究評価委員会による『各分科会における評価項目・評価基準は、被評価プロジェ クトの性格、中間・事後評価の別等に応じて、各分科会において判断すべきもので ある。』との考え方に従い、第１回分科会において、事務局が、研究評価委員会に より示された「標準的評価項目・評価基準」（参考資料１−７頁参照）をもとに改 訂案を提示し、承認されたものである。 プロジェクト全体に係わる評価においては、主に事業の目的、計画、運営、達成 度、成果の意義や実用化への見通し等について評価した。各個別テーマに係る評価 については、主にその目標に対する達成度等について評価した。 参考資料 1-3 評価項目・評価基準 １．事業の位置付け・必要性について (1)ＮＥＤＯの事業としての妥当性 ・ 特定の施策（プログラム）、制度の下で実施する事業の場合、当該施策・制 度の選定基準等に適合しているか。 ・ 民間活動のみでは改善できないものであること、又は公共性が高いことによ り、ＮＥＤＯの関与が必要とされる事業か。 ・ 当該事業を実施することによりもたらされる効果が、投じた予算との比較に おいて十分であるか（知的基盤・標準整備等のための研究開発の場合を除く）。 (2)事業目的の妥当性 ・ 内外の技術開発動向、国際競争力の状況、エネルギー需給動向、市場動向、 政策動向、国際貢献の可能性等から見て、事業の目的は妥当か。 ２．研究開発マネジメントについて (1)研究開発目標の妥当性 ・ 内外の技術動向調査、市場動向調査等に基づき、戦略的な目標が設定されて いるか。 ・ 具体的かつ明確な開発目標を可能な限り定量的に設定しているか。 ・ 目標達成度を測定・判断するための適切な指標が設定されているか。 (2)研究開発計画の妥当性 ・目標達成のために妥当なスケジュール、予算（各個別研究テーマ毎の配分を 含む）となっているか。 ・目標達成に必要な要素技術を取り上げているか。 ・研究開発フローにおける要素技術間の関係、順序は適切か。 ・継続プロジェクトや長期プロジェクトの場合、技術蓄積を、実用化の観点か ら絞り込んだうえで活用が図られているか。 (3)研究開発実施者の事業体制の妥当性 ・適切な研究開発チーム構成での実施体制になっているか。 ・安易な業界横並び体制に陥ることなく、真に技術力と事業化能力を有する企 業を実施者として選定しているか。 ・研究管理法人を経由する場合、研究管理法人が真に必要な役割を担っている か。 ・全体を統括するプロジェクトリーダー等が選任され、十分に活躍できる環境 参考資料 1-4 が整備されているか ・目標達成及び効率的実施のために必要な、実施者間の連携 and／or 競争が十 分に行われる体制となっているか。 ・実用化シナリオに基づき、成果の受け取り手（活用・実用化の想定者）に対 して、成果を普及し関与を求める体制を整えているか。 (4)情勢変化への対応等 ・進捗状況を常に把握し、計画見直しを適切に実施しているか。 ・社会・経済の情勢の変化及び政策・技術動向に機敏かつ適切に対応している か。 ・計画見直しの方針は一貫しているか（中途半端な計画見直しが研究方針の揺 らぎとなっていないか） 。 ３．研究開発成果について (1)目標の達成度 ・成果は目標値をクリアしているか。 ・全体としての目標達成はどの程度か。 ・目標未達成の場合、目標達成までの課題を把握し、課題解決の方針が明確に なっているか。 (2)成果の意義 ・成果は市場の拡大或いは市場の創造につながることが期待できるか。 ・成果は、世界初あるいは世界最高水準か。 ・成果は、新たな技術領域を開拓することが期待できるか。 ・成果は汎用性があるか。 ・投入された予算に見合った成果が得られているか。 (3)特許の取得 ・特許等（特許、著作権等）は事業戦略に沿って適切に出願されているか。 ・外国での積極的活用が想定される場合、外国の特許を取得するための国際出 願が適切にされているか。 (4)論文発表・成果の普及 ・論文の発表は、質・量ともに十分か。 ・成果の受け取り手（活用・実用化の想定者）に対して、適切に成果を 普及しているか。 ・一般に向けて広く情報発信をしているか。 参考資料 1-5 ４．実用化、事業化の見通しについて (1)成果の実用化可能性 ・産業技術としての見極め（適用可能性の明確化）ができているか。 ・実用化に向けて課題が明確になっているか。課題解決の方針が明確になって いるか。 (2)波及効果 ・成果は関連分野への技術的波及効果及び経済的波及効果を期待できるもの か。 ・プロジェクトの実施自体が当該分野の研究開発や人材育成等を促進するなど の波及効果を生じているか。 (3)事業化までのシナリオ ・コストダウン、導入普及、事業化までの期間、事業化とそれに伴う経済効果等 の見通しは立っているか。 参考資料 1-6 標準的評価項目・評価基準 ２００４．０３．２３ 【本標準的項目・基準の位置付け（基本的考え方）】 本項目・基準は、研究開発プロジェクト及び課題設定型助成事業の中間・事 後評価における標準的な評価の視点の例であり、各分科会における評価項目・ 評価基準は、被評価プロジェクトの性格、中間・事後評価の別等に応じて、各 分科会において判断すべきものである。 なお、短期間（３年以下）又は少額（予算総額 10 億円未満）のプロジェクト 及び課題設定型助成事業に係る事後評価については、以下の「３． 」及び「４．」 を主たる視点として、より簡素な評価項目・評価基準を別途設定して評価をす ることができるものとする。 １．事業の位置付け・必要性について (1)ＮＥＤＯの事業としての妥当性 ・ 特定の施策（プログラム）、制度の下で実施する事業の場合、当該施策・制 度の選定基準等に適合しているか。 ・ 民間活動のみでは改善できないものであること、又は公共性が高いことによ り、ＮＥＤＯの関与が必要とされる事業か。 ・ 当該事業を実施することによりもたらされる効果が、投じた予算との比較に おいて十分であるか（知的基盤・標準整備等のための研究開発の場合を除く）。 (2)事業目的の妥当性 ・ 内外の技術開発動向、国際競争力の状況、エネルギー需給動向、市場動向、 政策動向、国際貢献の可能性等から見て、事業の目的は妥当か。 ２．研究開発マネジメントについて (1)研究開発目標の妥当性 ・ 内外の技術動向調査、市場動向調査等に基づき、戦略的な目標が設定されて いるか。 ・ 具体的かつ明確な開発目標を可能な限り定量的に設定しているか。 ・ 目標達成度を測定・判断するための適切な指標が設定されているか。 (2)研究開発計画の妥当性 ・目標達成のために妥当なスケジュール、予算（各個別研究テーマ毎の配分を 含む）となっているか。 ・目標達成に必要な要素技術を取り上げているか。 参考資料 1-7 ・研究開発フローにおける要素技術間の関係、順序は適切か。 ・継続プロジェクトや長期プロジェクトの場合、技術蓄積を、実用化の観点か ら絞り込んだうえで活用が図られているか。 (3)研究開発実施者の事業体制の妥当性 ・適切な研究開発チーム構成での実施体制になっているか。 ・安易な業界横並び体制に陥ることなく、真に技術力と事業化能力を有する企 業を実施者として選定しているか。 ・研究管理法人を経由する場合、研究管理法人が真に必要な役割を担っている か。 ・全体を統括するプロジェクトリーダー等が選任され、十分に活躍できる環境 が整備されているか ・目標達成及び効率的実施のために必要な、実施者間の連携 and／or 競争が十 分に行われる体制となっているか。 ・実用化シナリオに基づき、成果の受け取り手（活用・実用化の想定者）に対 して、成果を普及し関与を求める体制を整えているか。 (4)情勢変化への対応等 ・進捗状況を常に把握し、計画見直しを適切に実施しているか。 ・社会・経済の情勢の変化及び政策・技術動向に機敏かつ適切に対応している か。 ・計画見直しの方針は一貫しているか（中途半端な計画見直しが研究方針の揺 らぎとなっていないか）。 ３．研究開発成果について (1)目標の達成度 ・成果は目標値をクリアしているか。 ・全体としての目標達成はどの程度か。 ・目標未達成の場合、目標達成までの課題を把握し、課題解決の方針が明確に なっているか。 (2)成果の意義 ・成果は市場の拡大或いは市場の創造につながることが期待できるか。 ・成果は、世界初あるいは世界最高水準か。 ・成果は、新たな技術領域を開拓することが期待できるか。 ・成果は汎用性があるか。 ・投入された予算に見合った成果が得られているか。 参考資料 1-8 (3)特許の取得 ・特許等（特許、著作権等）は事業戦略に沿って適切に出願されているか。 ・外国での積極的活用が想定される場合、外国の特許を取得するための国際出 願が適切にされているか。 (4)論文発表・成果の普及 ・論文の発表は、質・量ともに十分か。 ・成果の受け取り手（活用・実用化の想定者）に対して、適切に成果を 普及しているか。 ・一般に向けて広く情報発信をしているか。 ４．実用化、事業化の見通しについて (1)成果の実用化可能性 ・産業技術としての見極め（適用可能性の明確化）ができているか。 ・実用化に向けて課題が明確になっているか。課題解決の方針が明確になって いるか。 (2)波及効果 ・成果は関連分野への技術的波及効果及び経済的波及効果を期待できるもの か。 ・プロジェクトの実施自体が当該分野の研究開発や人材育成等を促進するなど の波及効果を生じているか。 (3)事業化までのシナリオ ・コストダウン、導入普及、事業化までの期間、事業化とそれに伴う経済効果等 の見通しは立っているか。 ※ 基礎的・基盤的研究及び知的基盤・標準整備等の研究開発の場合は、適宜 ５．を参照するものとする。 ５．その他 (1)基礎的・基盤的研究開発 ・実用化イメージ・出口イメージが明確になっているか。 ・実用化イメージ・出口イメージに基づき、開発の各段階でマイルストーンを 明確にしているか。 参考資料 1-9 (2)知的基盤・標準整備等の研究開発 ・成果の公共性を担保するための措置、或いは普及方策を講じているのか（Ｊ ＩＳ化、国際規格化等に向けた対応は図られているか、一般向け広報は積極 的に為されているか等）。 ・公共財としての需要が実際にあるか。見込みはあるか。 ・公共性は実際にあるか。見込みはあるか。 参考資料 1-10 本研究評価委員会報告は、独立行政法人新エネルギー・産業技 術総合開発機構（ＮＥＤＯ技術開発機構）研究評価部が委員会 の事務局として編集しています。 平成１７年３月 ＮＥＤＯ技術開発機構 研究評価部 部長 奥田 昌宏 主幹 高松 秀章 担当 山田 致 ＊研究評価委員会に関する情報はＮＥＤＯ技術開発機構のホームページ に掲載しています。 （http://www.nedo.go.jp/iinkai/kenkyuu/index.html） 〒212-8554 神奈川県川崎市幸区大宮町1310番地 ﾐｭｰｻﾞ川崎ｾﾝﾄﾗﾙﾀﾜｰ(19F) TEL 044-520-5160 FAX 044-520-5162