三菱重工：水素100％で発電するエンジン：安定燃焼手法を確立（動画）：
MHI:Engine generates electricity with hydrogen:Stable combustion method:
三菱重工：用100％氢气发电的发动机：建立稳定的燃烧方法
三菱重工と産総研：
三菱重工らが、水素100％で発電するエンジンで、安定燃焼手法を確立した。
MHIエンジン＆ターボチャージャ（MHIET）：
水素を燃料とするエンジンを作製。
「水素利用率100％で、安定燃焼できる条件を見出した」と発表しました。
今回の成果を生かし、1MW級水素エンジンの実用化を目指す方針。
従来の問題点：異常燃焼
水素は、「可燃範囲が広く、燃焼速度が大きい」という特徴がある。
そのため、「バックファイアやノッキングとよばれる異常燃焼」が発生しやすい。
燃料として利用する場合には、その対策が重要という。
今回の解決策：安定燃焼条件
今回の試験では、MHIET・希薄燃焼ガスエンジンGSRシリーズを基本とした。
水素の燃焼特性に合わせて、
- 燃料の供給方法、
- 着火の方法、
- 給気弁の閉じ時期、
- 空気過剰率などの見直しを行った。
その結果、「水素専焼・予混合方式での安定燃焼条件」を見出した。
試験の結果：
6気筒換算で340kW、16気筒換算で920kWまでの試験運転に成功。
さらに試験データを積み重ね、多気筒エンジン開発を進める。
1MW級水素エンジンの実用化を、目指す方針。
スマートジャパン
https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/2101/22/news042.html
MHIET Conducts Combustion Test for Hydrogen Engine with Pure Hydrogen
— Joint Project with AIST to Achieve Stable Combustion of 100% Hydrogen Fuel for a Carbon-free, Hydrogen Economy —
Strengthening efforts to develop a hydrogen engine based on its diesel and gas engines
make it available on the market ･ Achieved stable combustion of 100% hydrogen fuel with a single cylinder engine at AIST
Aims to make 1 MW-class hydrogen engine available for the introduction of hydrogen economy in the 2030s Tokyo,
January 21, 2021
The Mitsubishi Heavy Industries Group
has been working on the development of various products that will have zero CO2 emissions.
MHI Engine & Turbocharger, Ltd. , a part of the group,
is strengthening its efforts to develop a hydrogen engine based on their existing diesel and gas engines.
MHIET
has conducted a combustion test of a hydrogen engine in a joint research project with Japan’s National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST).
A modified single cylinder gas engine (bore 170mm x stroke 220mm) based on MHIET’s 4-stroke reciprocating gas engine “GSR series”
offered in 6 to 16 cylinders was installed at the AIST Fukushima Renewable Energy Institute (Koriyama, Fukushima Prefecture).
The test was carried out to identify the conditions to achieve stable combustion of 100% hydrogen without emitting CO2.
MHIET and AIST
began the joint research on combustion of hydrogen on an engine in fiscal 2019.
MHIET and MHI Research Center
designed and built the hydrogen engine using the knowledge of hydrogen combustion technology, industrial-use diesel engines and natural gas engines, studied the conditions for optimum combustion, and analyzed the test data.
AIST constructed and operated the hydrogen supply equipment and the test bench and acquired data utilizing its experience in developing combustion technology for high-power, high thermal efficiency, and low NOx (nitrogen oxide) hydrogen engines for large scale power generation.