沸騰重畳による高効率水電解技術 ―非平衡効果による100℃程度の排熱の高利活用―

About this project

Japan Grant Number
JP21H04665
Funding Program
Grants-in-Aid for Scientific Research
Funding organization
Japan Society for the Promotion of Science
Project/Area Number
21H04665
Research Category
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type
  • Single-year Grants
Review Section / Research Field
  • Medium-sized Section 31:Nuclear engineering, earth resources engineering, energy engineering, and related fields
Research Institution
  • Kyushu University
Project Period (FY)
2021-04-05 〜 2024-03-31
Project Status
Granted
Budget Amount*help
42,380,000 Yen (Direct Cost: 32,600,000 Yen Indirect Cost: 9,780,000 Yen)

Research Abstract

申請者は水電解に沸騰を重畳させ、水電解水素製造効率を10%向上する。種々条件を調整すれば、水電解装置を100℃付近で運転でき、この時、沸騰が電極上で起きる。沸騰気泡内の水蒸気圧力は周囲の水に比べて高く、高圧水蒸気によって電極上への水分子の吸着、すなわち電極反応の最初の素過程が加速的に進み、電解電圧が低減し、水電解効率が向上すると考えられる。そこで本申請では、水電解に沸騰を重畳できる水電解電極を構築し、電極微細構造や運転条件等が沸騰重畳効果に及ぼす影響を定量化し、電圧低減メカニズムを明らかにし、理論モデルをツールにして沸騰重畳効果を最大化する水電解装置を開発して水電解効率10%向上を達成する。

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