ドコモ基地局向け水素燃料電池実証実験

ドコモ基地局向け水素燃料電池実証実験

 

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1. 実証実験の目的と背景

NTTドコモは、商用運用中の基地局において、グリーン水素を活用した純水素燃料電池(水素燃料電池)を非常用電源として適用する、日本で初めての実証実験を2025年11月17日から2027年3月31日までの期間で実施します。
この取り組みの背景には、環境負荷の低いネットワーク構築を目指す目的があります。ドコモはこれまで、長時間停電や災害対策として蓄電池やメタノール型燃料電池を非常用電源として使用してきましたが、メタノール型燃料電池は発電時に二酸化炭素(CO2)を排出するという課題がありました。このため、CO2を排出しない環境に優しいグリーン水素を利用した水素燃料電池を、非常用電源の新たな選択肢として導入することを検討しています。
実証実験の主要な目的は、水素燃料電池が基地局の非常用電源として適用可能であるかを検証することです。

図 実証実験の構成図  出典:ドコモニュースリリース

 

2. システム構成とグリーン水素の調達

本実証実験では、水素燃料電池を既存の蓄電池と併用する構成を採用しています。
使用される水素燃料は、再生可能エネルギーで水を電気分解して作られるグリーン水素です。このグリーン水素は、山梨県企業局と連携し、山梨県甲府市の米倉山にある「やまなしモデルP2Gシステム」で生成されたものが活用されています。
また、水素燃料電池の運転状態は、ドコモが開発する基地局電力の監視制御を担うEMS(エネルギー・マネジメント・システム)基盤によって監視されます。

3. 開発技術:「出力電圧制御技術」

水素燃料電池を既設の蓄電池と並列に接続して非常用電源として使用する場合、既存の技術では以下の二つの技術的な課題が存在しました。

1. 水素燃料電池の発電電力が蓄電池に充電されてしまう:

蓄電池に充電される際に電力ロスが発生し、結果として非常用電源の使用可能時間が減少してしまいます。

2. 蓄電池の電力使用が優先され、水素燃料電池の発電電力が無線装置に供給されない:

蓄電池が優先されると、水素燃料電池は電圧を維持するためだけに水素燃料を消費してしまい、電力供給に回す水素燃料が減少し、発電電力も低下します。
これらの課題を解決し、停電時に蓄電池ではなく水素燃料電池を優先的に使用するために、ドコモは「出力電圧制御技術」を開発しました。
この技術の核となるのは、水素燃料電池が起動するタイミングの蓄電池電圧を推定し、それに合わせて水素燃料電池の出力電圧を調整する点です。
この制御技術により、水素燃料電池で発電された電力が蓄電池に充電されることを回避しつつ、蓄電池よりも優先して無線装置へ供給することが可能になりました。これにより、水素燃料の効率的な活用を実現しています。

 

4. 検証項目

本実験では、商用運用中の基地局に水素燃料電池を接続し、以下の4点について技術的な検証が行われます。

1. 水素燃料電池の安定動作確認。
2. 停電を検知した際の水素燃料電池の出力開始。
3. 水素燃料電池と既設の蓄電池との併用運転の可能性。
4. 復電に応じた水素燃料電池の出力停止。

 

図 開発技術の検討項目  出典:ドコモニュースリリース

 

出典:
https://topics.smt.docomo.ne.jp/article/newswitch/business/newswitch-47584
https://www.watch.impress.co.jp/docs/news/2063935.html
https://sgforum.impress.co.jp/article/5676
https://www.docomo.ne.jp/info/news_release/2025/11/17_01.html

図表:
図 実証実験の構成図  出典:ドコモニュースリリース
図 開発技術の検討項目  出典:ドコモニュースリリース

ORG:2025/11/19

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