采访日期:2017 年 3 月 16 日
从传统技术到新领域的应用
请告诉我们您是如何听说这个项目的以及申请的原因。
北芝电气有限公司:
2014年至2014年,作为FREA委托研究的一部分,我们以“开发先进热交换器以有效利用氢和能源存储”为主题,开发和制造了热交换器。
我们申请了 2016 年种子支持项目,要求 FREA 进行验证测试,看看我们制造的热交换器是否按设计运行。
如果您能验证设计的产品是否能够实现其预期目的以及是否按设计制造,并验证设计和制造是否正确,我将不胜感激。
请告诉我们您接受我们研究人员的技术支持(具体举措)的印象和效果。
北芝电气有限公司:
FREA 的测试和验证设备比我们的更先进、规模更大。我们还相信,我们能够从 FREA 获得有关如何进行验证测试和技术建议的充分建议。
特别是去年,我每个月都会去一次FREA,与负责人交谈,并能够根据进展情况适时接受建议。
与 AIST 合作后,贵公司的研究活动、结构或工程师的意识是否发生了任何变化?
北芝电气有限公司:
我听说有些东西我不明白,我想自己深入挖掘,所以我向他查阅了文献,我开始自觉加深自己的知识。从这个意义上说,我认为工程师产生提高自我的愿望是一件大事。
在进行文献研究时,我首先使用互联网进行研究。我认为能够与研究人员平等地交谈是很重要的。毕竟,不可能用你不懂的语言说话,所以我认为你需要有一些知识。当你问的时候,他们会告诉你,但如果你自己不知道的话,就没有未来的发展,所以这给了我自己去研究的机会。
我在很多地方工作时仅使用我迄今为止培养的技能,因此我没有机会进入全新的领域。这次,我们来到了高温地区的新领域,我学到了很多东西。
除此之外,FREA 还可以从全球角度提供有关技术所在位置的信息。它帮助我学习技术并给我下一步的提示,这非常有帮助。
请尽可能告诉我们有关可交换显热和潜热的热交换器的优点和当前问题。
北芝电气有限公司:
到目前为止,我们的热交换器只能使用显热,因为它们只能处理低于 100℃ 的温度,但当我们研究潜热时,我们发现潜热具有更多的能量。由于我们想要有效地利用大量的能源,我们希望改进如何有效地交换潜热的技术。
此外,在从液态变为气态的过程中,简单地说,水变成蒸汽并膨胀,所以我们希望继续开发这个过程,包括安全性。
世界上有传统的液体和气体热交换器,但迄今为止,世界上还没有混合两相流体(例如气体与液体、液体与气体)的热交换器。我们被告知,如果我们能够在技术上建立这一点,那么在商业方面可能会有利。首先,我们希望扩大 FREA 氢发动机甲苯和 MCH 热交换器的可能用途范围。
您开发的热交换器将用在哪里?
北芝电气有限公司:
如果我们能够建立与氢相关的热交换技术,福岛县将在当前的“福岛县新能源社会概念”中于2020年成为氢供应基地。当谈到福岛县如何生产和运输氢气时,实际上只有三种选择:液化、放入高压钢瓶或与MCH和甲苯混合。
为了采用最安全、最可靠的方法,我们相信,如果我们拥有与 FREA 合作实施的 MCH 和甲苯热交换技术,除了水力发电和变电站设备外,我们还可以通过制造和运输氢气来帮助福岛县的重建。
请告诉我们您希望从商业化的剩余问题中获得什么样的支持。
北芝电气有限公司:
现阶段,我们仍处于使用模拟流体的测试阶段,但我们的最终目标是通过使用 MCH 和甲苯的实际流体进行测试来开发热交换技术。即使我们要对其进行测试,它也是一种难以处理的液体,因此我们希望与 FREA 合作,使之成为现实。
由于是两相流体,当液体变成气体时会有膨胀,我认为安全考虑也会成为一个问题。
目前的模拟流体使用水,但甲苯和MCH的膨胀率为200至250倍,而水的膨胀率要大得多,为1800至2000倍。我们收到的意见是,真实流体的压力低于模拟流体的压力,因此更安全。然而,我们认为使用实际流体进行验证最终是必要的。
请告诉我们您对此项目的意见、改进或吸引力。
北芝电气有限公司:
我们这次做的产品是高温范围的换热器,即使我们设计制造,由于没有设备,也无法进行验证测试。由于FREA这次进行验证测试,我认为最吸引人的就是我们可以验证设计。我们还期望,经过 FREA 验证的产品,而不是经过我们自己验证的产品,将具有不同程度的吸引力和更好的品牌形象。
我在2016年第一次申请了种子支持项目,但我的印象是从公开招募到申请截止日期的时间有点短。
请告诉我们贵公司利用公共支持系统的记录
北芝电气有限公司:
作为 NEDO 研究资助项目的一部分,我们正在开发下一代 TVR(晶闸管自动电压调节器)。这是一种将并联变压器和串联变压器与逆变器、变换器组合起来调节配电系统中电压的调压器,可以连续、高速地调节电压。这被运送到FREA的智能系统研究大楼,进行EMC测试、负载电流测试等。该NEDO研究补助金项目是与东芝株式会社、富士电机株式会社、本公司这3家公司共同研究开发的形式进行的。
另一个项目是NEDO的“建立氢社会的技术开发项目”,该项目实际上是以东北大学委托研究的形式创建整个系统控制和测量界面。概要是利用可再生能源制造氢气,并进行示范测试,看看BCP(业务连续性计划)是否能正常运作。我们创建的系统控制将在本地交付并由东北大学验证。
2015年,我们在福岛县的补贴下,在土汤道之站安装了5kW风力发电系统。我们正在继续与福岛大学进行联合研究并收集数据。此外,我们与福岛大学共同研究,制造了用于风力涡轮机的1kW发电机,并将其交付给福岛大学。这是我们公司利用福岛大学的风力涡轮机技术制造发电机的图像。
东日本大地震后,贵公司正在开展哪些新工作?
北芝电气有限公司:
我公司已为可再生能源相关的太阳能和风电交付了大量的受电和变电设备。我们相信,福岛县将继续拥有更多与可再生能源相关的发电厂,例如太阳能和风力发电厂。我们公司希望通过向此类发电厂提供产品和服务来为恢复做出贡献。
您对 AIST 或 FREA 有何期望或期望?
北芝电气有限公司:
感谢您一如既往的支持和技术支持。此外,我们愿意共同努力进行单个公司无法完成的各种验证测试。 FREA拥有数量可观的检测设备,是单个公司所无法拥有的。
对于我们公司来说,如果有能够用甲苯和MCH实际流体进行热交换测试的设备将会很有帮助。由于它们难以处理,单个公司很难拥有它们。
请给那些希望在未来利用可再生能源技术(但尚未尝试)的公司留言。
北芝电气有限公司:
我认为福岛县的所有公司都拥有潜在技术。当我们把这种潜在的技术带到 FREA 时,如果我们可以讨论它如何有用,我认为该技术可以用在与我们预想不同的地方,或者成为不同的东西,我们的业务和世界将会扩展。
FREA 就高温范围热交换器与我们公司接洽,我们能够设计和制造它。
迄今为止的支持状态
储能领域
- 开发先进的热交换技术,以有效利用氢气储存的能量(2016财年)