| 研究課題/領域番号 |
17H01359
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
地球・資源システム工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
加納 純也 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40271978)
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| 研究分担者 |
村松 淳司 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40210059)
石原 真吾 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (40760301)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
39,260千円 (直接経費: 30,200千円、間接経費: 9,060千円)
2019年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2018年度: 15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2017年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
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| キーワード | 水素 / 下水汚泥 / 再生可能エネルギー |
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| 研究成果の概要 |
下水汚泥を原料として，それに触媒を混合後，その混合物に水を滴下しながら加熱して，下水汚泥の減容化と水素生成を同時に達成するシステムを構築し，またその反応メカニズムを明らかにすることを目的とする．下水汚泥に混合する触媒の探索，触媒の再利用，加熱中に起こる反応の明確化に取り組んだ．水酸化カルシウムと水酸化ニッケルの組み合わせが最も水素生成量が多く，炭酸カルシウムとニッケルが主成分である残渣を再利用しても水素が生成できることが判明し，加熱過程においては，主に水性ガス反応が起こっていることが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
下水汚泥中の有機成分の利用率は約25％と極めて低い状態にあり，その利用率の向上が求められている．一方で，地球環境保全の観点から水素社会の構築を世界が目指している．下水汚泥から水素を生成できる技術の開発は，社会のニーズに適合し，極めて重要である．本研究では，下水汚泥から水素を生成することに成功し，社会的意義として極めて高い．また，下水汚泥から水素が生成するメカニズムの解明にも取り組み，水性ガス反応が主に起こっていることが判明し，学術的意義も高い．
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