2021 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of International Research Center for Liquid Hydrogen Marine Transportation
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19KK0117
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
武田 実 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (50206992)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前川 一真 神戸大学, 海事科学研究科, 助教 (20760664)
松本 明善 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主席研究員 (50354303)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2022-03-31
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| Keywords | 液体水素 / 国際水素サプライチェーン / 液体水素運搬船 / 神戸大学・ドレスデン工科大学国際共同研究 / 若手研究者育成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、水素輸送貯蔵技術に関する研究成果および国際共同研究のネットワークを基にして、国際共同研究強化を目指すとともに、若手研究者の育成を実施している。本研究の目的は、【A】液体水素の海上製造技術に関する研究において、オルト・パラ水素変換に伴う発熱を低減して水素液化効率を高めるために、新しいオルト・パラ水素変換触媒を開発することである。また、【B】液体水素の海上輸送貯蔵技術に関する研究において、実船等を利用して舶用大型タンク内部の液体水素のスロッシング／ボイルオフ現象を解明し、これを制御する手法を開発することである。
2021年度において、コロナ危機の影響によりドレスデン工科大学への渡航・滞在が中止となったため、武田・前川は触媒・熱交換器の性能評価の際に有益となる、パラ水素代替用標準ガス（He/H2混合ガス）の比率を決定した。次に、数値シミュレーションを援用して、新型水素用冷凍機／液化機の触媒・熱交換器を設計した。続いて、小型液体水素容器を用いて、加圧試験および横振動試験を行い、画像解析を含めて液体水素の熱流動特性を明らかにした。また、武田・前川・松本は、液体水素運搬船用MgB2液面計を研究開発するために、IMD法によるMgB2線材を製造し、熱処理条件の違いによる超伝導特性の違いを明らかにした。なお武田は、第91回マリンエンジニアリング学術講演会にて、液体水素の海上輸送等の研究について特別講演を行った。
補助事業期間（2019～2021年度）において、初年度を除いてコロナ危機の影響を受けドレスデン工科大学への渡航・滞在が中止となったが、新型オルト・パラ変換触媒・熱交換器、新型水素用冷凍機／液化機の研究開発等について、国際共同研究を推進する方針が確定した。また、液体水素運搬船用MgB2液面計の研究開発では、MgB2線材の長尺化および高性能化に関する製造条件・手法がほぼ確定した。
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