| 研究課題/領域番号 |
16K06972
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
エネルギー学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
中曽 浩一 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (40363379)
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| 研究協力者 |
吉田 建人
鳥越 美里
畝本 将吾
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 再生可能エネルギー / 化学蓄熱 / 伝熱促進 / 粒子充填層 |
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| 研究成果の概要 |
各種排熱や自然エネルギーを蓄熱し，これを必要な場所，あるいは必要な時期に放熱させる「化学蓄熱セルシステム」システムを提案した．本研究ではシステムの中心となる反応粒子充填層内の伝熱速度改善を目指し，粒子間の接触部に伝熱促進材で架橋を形成する方法を検討した．モデル粒子充填層で検討したところ，有効熱伝導率は５倍程度向上し，圧力損失増加は２割程度に抑えられた．充填密度，ガス透過性を維持できる伝熱促進法は過去に無く，画期的である．また架橋形成時の粒子間伝熱を理論的に検討した結果，低い架橋体積分率でも有効熱伝導率が大きく上昇することがわかった．理論上の最大値は，粒子の熱伝導率に依存することがわかった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた粒子充填層伝熱促進法は，物質移動および蓄熱材充填密度に配慮した伝熱促進法であり，本課題で提案する化学蓄熱セルシステム構築に向けて大きく前進したといえる．今後は，実際の反応系への適用検討を行う必要があるが，得られた成果は，本セルシステムのみならず，一般的な化学蓄熱，吸収式冷凍機，触媒層などにも適用可能な技術であり，これまで熱マネージメントで制限のかかっていた分野を大きく飛躍できる基盤技術にもなり得ると考えられる．
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