ボイラー業界以外の方にとって、これはチッポケナ家にすぎません。 しかしボイラー業界関係者にとって、これは将来への展望です。デモテストでオランダのボイラーメーカーであるIntergasが、水素から心地よい暖かさを生み出すシステムをご紹介します。

"エキサイティング！" Gerrit Zijlstra氏がチッポケな家について話題にする時、常に彼は興奮して話します。 物理学者を高揚させるものは、3.45 x 11.95メートルの立方体の現代的な居心地よさではありません。 実際、彼がとても興奮するその理由は、見える物ではなく、 代わりに感じられるものなのです。オランダの冬の冷たい風にもかかわらず、小さな家は居心地の良い室温で、水はすぐに昇温され心地よい熱いシャワーであなたを暖めてくれます。 このデモハウスは、クーフォルデン(Coevorden) に拠点を置くZijlstra氏と彼の雇用主であるオランダ・ボイラーメーカーIntergasにとってのマイルストーンです。 それは、小さな家に設置された彼らのボイラーが水素だけで加熱し、お湯と暖かさを提供する製品であるからです。

“水素には貯蔵とエネルギーの両方の機能があり、エネルギー転換のための効果的な解決策になります。 したがって、私たちはこれをソリューションとして模索しています。”
Peter Cool, CTO Intergas

「私にとって新しい水素技術をボイラーのような実証済みの製品に活用し、持続可能な燃料としてのソリューションを見つける事こそが、小さな家プロジェクトの魅力です。 これにより、CO2排出量を削減できます」とZijlstra氏は述べます。 2年前、Intergasはこの道を歩み始めました。 なぜなら、CTOのPeter Cool氏は次のように述べています。「水素は貯蔵とエネルギーの両方の機能を兼ね備えており、エネルギー転換の効果的なソリューションになり得ます。 その為、水素の活用をソリューションとして検討しています。」 開発者Zijlstra氏は、水素プロジェクトマネージャーとしてIntergas製ボイラーのH2（水素）性能の担当をしました。 最初の検討課題は、「既存のボイラーを純粋な水素を燃焼できるように変換するにはどうすればよいか」というものでした。

水素実験室でのテスト

その答えの探索は、会社の水素研究所で始まりました。 まず第一に、それは燃焼技術の基本原理に戻ることを意味しました。 結局のところ水素は、それほど遠くない将来にエネルギー変換の一部として置き換えられる事になる天然ガスとは、異なる振る舞いをします。 Zijlstra氏は、次のように説明しています。「天然ガスでは、その電気伝導率を使用して燃焼を監視します。 対照的に、水素の炎は電気伝導がなく、ほとんど見えません。 そのため、まず燃焼状態監視を確実にするための解決策を見つける必要がありました。」

水素ボイラーは、素晴らしい専門家チームとの革新的なコラボレーションにより生み出されました。

Intergasの開発担当者、Gerrit Zijlstra氏

Zijlstra氏は範囲の広いテストのセットアップと、オープンバーナーを備えた実験室で働くようになりました。Intergasには、最も進んだボイラーに必要な分野に直ぐにアクセスできるという大きな利点があります。「水素ボイラーは革新的なコラボレーションの結果です。 エレクトロニクス、物理学、制御ソフトウェア、エンジニアリング、認証、IT、製品管理、マーケティングに優れたスペシャリストからなる素晴らしいチームがあります」とZijlstra氏は言います。

開発中の密接なつながり

会社や国境を越えた密接な連携もあります。 「H2ボイラーの作業開始時にebm‑papstにも開発に加わってもらいました。 結局のところ私たちは、早い段階でガスバルブとブロワーが重要な役割を果たすだろうと思っていました。 ガス・バルブ開発の責任者であるEnno Vrolijk氏を通じて、ebm‑papstとはすでに非常に良好な関係を持っていました。」

アプリケーションおよび認証の責任者であるEnno Vrolijk氏、Jürgen Schwalme氏、アプリケーターのChristoph Beck氏、およびテストワークショップの責任者であるLudwig Hirsch氏など、Intergasは技術サポートと必要となる全ての手続きの両方を提供できる担当者を見つけました。 「私たちは多くの興味深い議論を行い、潜在的なリスクを一緒に特定しました。 ebm‑papstは、水素の特性に合わせて調整されたプロトタイプ・ファンの提供もしてくれました」とZijlstra氏は言います。 これらには、たとえば、特に気密性の高いガスブロワーやガスバルブ用の特別な水素設定が含まれます。 故障が発生した場合でも、ブロワー内部で静電気による火花が発生しないようにする必要もありました。 ebm‑papstが早い時点から元素H2を扱ってきている事実は、Intergasにすぐに貢献しました。

認証手続きへの協力

「暖房の専門家として、私たち全員が開発、開発、開発に集中して取り組んでいます」とZijlstra氏は言います。 そのため、彼らがエキサイティングな要求を受けたとき、彼らのモチベーションはさらに高まりました。Hoogeveen(ホーヘフェーン)のコミュニティのさまざまな機関が集り建設したトレーラーハウスは、全てが持続可能な材料でできていて、熱源はグリーン水素となっています。 2021年9月、「Waterstof Tiny House」はより多くの人々、学生など、専門的な関心を持つ人々にさら刺激を与える為に、グリーンリビング大使として、オランダのドレンテ地方を巡回する事になりました。 これは、Intergasとその最初のH2ボイラーには理想的なデモンストレーションテストでした。 ただ、既に3月だったので、時間が限られていました。

私たちにとっての大きな課題は、テクノロジーが規制よりも進んでいることでした。

「私たちにとっての大きな課題は、テクノロジーが規制よりも進んでいることでした。認証の詳細項目がまだなかったため、認定された部品類を使用できませんでした」とZijlstra氏は言います。 「しかし、ebm‑papstは、小さな家のデモンストレーションテストのために受けなければならなかった認証手続きで私たちを助けてくれました。」 専門家のユルゲンシュヴァルメは次のように説明しています。「小さな家のプロジェクトの前から、DVGW-EBIなどのさまざまなテストセンターと協力して、リスク分析を評価し、必要なテストと調査事項を決定して作業をしていました。 また、ヨーロッパの「ガス器具での水素テスト」プロジェクト（略してTHyGA）にも参加し、標準コンソーシアムに招待されて、暖房技術でガスバルブに100％水素を使用するためのヨーロッパのガイドラインの草案に参加しました。 ヨーロッパのネットワークにより、オランダのテストセンターKiwaとのコラボレーションにより、Intergasに非常に迅速なサポートを提供することができました。」

チッポケナな家から住宅街まで

それ以来、人々に多くの印象を残して小さな家ツアーは終了しました。 「訪問者に大きな印象を与えました。彼らの多くが最初にしたことは、温水が実際に水道の蛇口から出てくるかどうか確認することでした」と、彼自身がいくつかの展示場に参加したZijlstra氏は言います。

小さな家は現在Hoogeveen（ホーヘフェーン）の最終地点にあり、Intergasは次の水素プロジェクトを開始しています。Groningen(フローニンゲン)のWagenborgen(ワーゲンボルゲン)村には1970年代の家があり、2022年末には水素ネットワークに接続されます。 その瞬間、33戸の住宅の居住者は、水素ボイラーとIntergasの小型ヒートポンプを備えたハイブリッドシステムで暖房を行います。

しかし、幾つかの歴史的建造物に指定されている古い家屋では、エネルギー変換に沿ったレベルまで暖房用にヒートポンプを設置できないことがよくあります。 「これらの住宅にとって、迅速に設置できる水素はシンプルなソリューションです。これまでのガスボイラーでの経験からすると、作業者は半日もあればH2ボイラーを設置できます。 水素技術を使用することで、変革を加速することができます」とGerrit Zijlstra氏は次のようにも述べています。「 100％の水素ボイラーで、私たちは持続可能な未来への準備ができています。 これは私たちにとって、とてもエキサイティングな事です。」