エネファーム(家庭用燃料電池)

エネファームとは

エネファームとは、自宅で電気を生成し、同時にお湯も供給する家庭用燃料電池システムです。
「エネルギー」と「ファーム=農場」を組み合わせた名前が示す通り、水と土で農作物をつくるように、水素と酸素でエネルギー(電気とお湯)をつくります。2009年に世界に先駆けて販売を開始した画期的なシステムです。

エネファームの仕組み

エネファームは、都市ガスやLPガスから取り出した水素と空気中の酸素を化学反応させて発電を行います。この過程で発生する熱はお湯を沸かすために利用され、給湯や暖房などに活用されます。これにより、エネルギーの無駄遣いを抑え、CO2排出量を削減(省CO2)し、エネルギー効率の向上に大きく貢献します。 

エネファームのしくみ

燃料電池の種類・メーカーによって、エネファームの機器構成および出力等が若干異なります。

エネファームは、自宅で使う「電気」の約6割を発電し、
その発生熱から「お湯」を作り出します。

エネファームでつくられた電気は照明や家電製品に、お湯はキッチンやお風呂に利用できます。
また、ガス温水床暖房やミストサウナ等と組み合わせれば、私達の暮らしがもっと豊かに広がります。

エネファームのしくみ
エネファームの仕組み

①発電の仕組み

化学反応で都市ガスやLPガス等から電気を作ります。

②給湯の仕組み

発電時に発生する熱を回収し、お湯を作ります。

③暖房の仕組み

バックアップ熱源機等で床暖房やミストサウナができます。

エネファームとエコキュートの違い

エネファームは、都市ガスやLPガスを利用して発電し、その排熱でお湯を作ります。自家発電設備の一種であり、購入電力量を削減することが可能です。また、停電時でも電気とお湯を供給することができるため、災害時でも安心です。省エネルギーと安全性を両立した設備と言えます。

エコキュートは、発電機能はなく、ヒートポンプ技術と価格の安い時間帯(深夜電力等)を活用してお湯を作る設備です。

エネファームはエコキュートに比べて初期費用は高いですが、発電機能があり、家庭で使用する電力の約6割をまかなうことができるため、電気料金の節約が可能です。 ガス料金はその分高くなりますが、ガス会社によっては専用の料金プランを設けており、電気・ガス、トータルの光熱費を安く抑えることができます。また、災害時の安心感も大きなメリットと言えるでしょう。ただし、導入には適切なスペースと設置環境が必要です。これらの要素を考慮に入れて、最適な選択を行うことが重要です。

エネファームのメリット

エネファームは、自宅での発電によりロスを減らし、CO₂の排出を大幅に減らすことができます。また、停電時でもエネファームを使用すれば電気やお湯を利用することができます。

自宅で発電するためロスが少ない

エネファームのエネルギー利用率はなんと約9割

火力発電所で生成された電気は利用されない排熱があり、また、各家庭に運ばれる間に送電ロスが発生します。
しかし、エネファームは、エネルギーを生成する場所がそのまま使用場所となるため、ロスが少なく、発生熱も有効に活用します。これにより、電気と熱の合計エネルギー利用率は約9割に達することが期待でき、省エネ・環境性に優れています。

従来システムによる発電

(LHV基準

従来システムによる発電

家庭用燃料電池エネファーム

(LHV基準

都市ガスの場合

エネファームによる発電 都市ガスの場合

LPガスの場合

エネファームによる発電 LPガスの場合

燃料電池の種類・メーカーによって、エネファームの機器構成および効率等が若干異なります。

数値は、低位発熱量基準[LHV]です。
(低位発熱量基準[LHV]とは、燃料ガスを完全に燃焼させた時に水蒸気の凝縮潜熱を差し引いた発熱量のことです)

これまで通りの生活で無理なくCO₂を大幅削減

エネファームは発電時にCO₂を排出しないため、
環境に優しいとされています。

他の環境対策と比較しても、エネファームは圧倒的に高いCO₂排出削減効果を実現します。今まで通りの生活をしながら、無理なく省CO₂を実現することができます。

エネファームを使って生活した場合の1年間のCO₂削減効果

エネファームを使う

エネファームを使う

エネファームを使う

約1.4~1.5tの削減

なんとハイブリッドカー約2台分の削減量に相当

その他の1年間のCO₂削減効果例

ハイブリッドカーに乗る

ハイブリッドカーに乗る

ハイブリッドカーに乗る

約-750t

年間1万km走行時の場合。
国土交通省「自動車燃費一覧」
(平成27年3月データ)より算出

風呂給湯器

入浴は間隔をあけずに。

風呂給湯器

約-87kg

冷蔵庫

物を詰め込みすぎない。

約-15.3kg

電気ポット

長時間使用しないときはプラグを抜く

電気ポット

-37.6kg

自動車

アイドリングストップ

自動車

約-40.2kg

停電時でも電気やお湯が使える安心感

あっ停電!! 明かりが灯っているのはなぜ?

停電時専用コンセントから供給される電気によって日常生活を維持できます。

エネファームなら停電しても発電を継続し、停電時専用コンセントから400~700Wの電気が使えるので、
もしもの時にも安心です。また最近注目されているのが災害時のエネファームの活用です。エネファームはレジリエンス(強靭性)機能も備えており、万が一の停電時でも、家電の使用や携帯電話の充電ができるとともに、キッチンやお風呂でお湯を使うことも可能です。

最近、停電は意外と多いんです。

<下の表は横スクロールしてご覧いただけます>

年月 停電原因 影響エリア 停電戸数 影響期間
2018年6月 大阪府北部地震 関西エリア 約17万戸

約2時間

2018年7月 西日本豪雨 四国・中国エリア 約8万戸 約1週間
2018年9月 台風21号 関西エリア 約240万戸 約5日間
2018年9月 北海道胆振東部地震 北海道エリア 約295万戸 約1週間
2018年10月 台風24号 関西エリア 約180万戸 約3日間
2019年9月 台風15号 関東エリア 約93万戸 約12日間
2019年10月 台風19号 関東エリア 約52万戸 約4日間
2020年9月 台風10号 九州エリア 約53万戸 約2日間
2021年10月 台風16号 関東エリア 約2万戸 約10時間
2022年3月 福島県沖地震 関東・東北エリア 約220万戸 約1日間
2022年9月 台風14号 九州エリア 約35万戸 約3日間
2022年9月 台風15号 静岡エリア 約12万戸 約2日間
2023年8月 台風6号 沖縄エリア 約22万戸 約2.5日間
2023年8月 台風7号 関西・中国エリア 約9万戸 約3日間

2019年度台風15号

最大停電件数

 台風21号:約240万戸

 台風15号:約93万戸

うち被害程度の大きいもの*(推計)

台風21号:約40万戸

台風15号:約60万戸(約1.5倍)

*修復に時間を要するもの

電柱の被害件数(倒壊、損傷)

台風21号:1,343本(関西電力管内)

台風15号:1,996本(東京電力管内)

(参考)主な都市での最大瞬間風速:

-2018年台風21号:和歌山県57.4m、敦賀47.9m

-2019年台風15号:千葉57.6m、館山48.8m

(出所)東京電力PG(株)報告資料

↓

エネファームなら停電時でも電気やお湯が使えます。 つけててよかったエネファーム
停電時でも最大500~700kwまで電気が使えます。

※1停電時にエネファームを発電するには、停電発生時にエネファームが発電しており、都市ガスと水道が供給状態であることが必要です。「後付構成」の場合にはお湯が使えない機種もあります。

※2使用電力は、メーカー・機種・使用条件などにより変わります。また動作しない機種もあります。

もし、この街に停電が起こったら?|続きはYoutubeで見てみよう!

エネファームのデメリット

エネファームは環境に優しく、災害対策としても期待できるエネルギーシステムです。しかし、どんなエネルギーシステムにもメリットとデメリットが存在します。エネファームのデメリットとして「設置スペースが必要」「導入費用がかかる」があります。

設置スペースが必要

エネファームは燃料電池ユニットと貯湯ユニットを設置する必要があります。そのため、設置スペースの確保が必須となります。自宅に十分な設置スペースがない場合、エネファームの導入は難しいかもしれません。しかし、設置スペースが限られている場合でも、コンパクトな機種の選択が可能です。

導入費用がかかる

エネファームの初期投資は大きなコストが必要となります。これはエネファームの大きなデメリットと言えるでしょう。しかし、国の補助金や地方自治体の補助金を利用することで、導入コストを抑えることが可能です。

エネファームの補助金

国や地方自治体ではエネファームの導入を支援するための補助金や助成金制度が展開されており、その普及に対する期待は高まっています。

補助金、助成金の具体的な金額、申請方法、申請期限、対象となるエネファームの種類など、詳細な条件は国や各自治体の補助金制度を確認してください。

エネファームの種類・機種

エネファームの種類

エネファームはSOFC・PEFCの2つのタイプがあります。

SOFCは電気を多く使うご家庭向き、PEFCはお湯を多く使うご家庭向きです。それぞれの特性を生かした運用を行うため、運転パターンが異なります。

. SOFC
運転パターン
イメージ

運転パターンイメージ

SOFC-電気の使用量

メーカー
  • アイシン
  • 京セラ
電解質 固体酸化物形(セラミック)
効率 発電効率>熱回収効率
運転方式 電気使用量に追従した運転
(24時間連続運転)
発電出力
  • 50~700W
  • 0~400W
タンク水利用
  • 約25L
  • 約20L
特長 「電気を多く使う」 ご家庭向き
発電出力
  • 最大700W
  • 最大400W
発電時間 制限なし
. PEFC
運転パターン
イメージ

運転パターンイメージ

PEFC-電気の使用量

メーカー パナソニック
電解質 固体高分子形(膜)
効率 発電効率<熱回収効率
運転方式 お湯を作るときに
ON-OFF運転
発電出力 200~700W
タンク水利用 約100L
特長 「お湯を多く使う」ご家庭向き
発電出力 最大500W
発電時間 発電開始から
最長192時間(8日間)

エネファームの普及台数

エネファームの普及台数は年々増加し、
2023年11月にはメーカー出荷台数が累計50万台を突破しました。
エネファームのある暮らしが拡がっています。

522,654
エネファーム販売台数統計
  • エネファームメーカー販売台数とは、メーカーが出荷・納品したエネファームの台数
  • 台数カウントのタイミング(出荷・納品)はメーカーによる
  • 2009年度および2010年度のガス種別台数は非公開
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