| 研究課題/領域番号 |
18K11717
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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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| 審査区分 |
小区分64030:環境材料およびリサイクル技術関連
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| 研究機関 | 福岡工業大学 |
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研究代表者 |
田島 大輔 福岡工業大学, 工学部, 教授 (10531452)
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| 研究分担者 |
熊谷 誠治 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (00363739)
井上 謙吾 宮崎大学, 農学部, 准教授 (70581304)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 焼酎粕活性炭 / 電気二重層キャパシタ / 焼酎粕 / 液中プラズマ表面処理 / 焼酎粕残渣 / カスケード利用 / 活性炭 / 廃棄物 / キャパシタ / 微生物発電 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，使用済み焼酎粕を再利用し，電気二重層キャパシタの比静電容量の向上・製造コストの改善に向けて，物性評価と電気化学評価，活性炭作製のコスト計算について取り組んだ。その結果，炭酸カリウム賦活活性炭は，水酸化カリウム賦活焼酎かす活性炭の比静電容量には劣るが，市販活性炭の比静電容量よりも優れていることが分かった。活性炭作製のコスト計算においては，炭酸カリウム賦活活性炭は従来活性炭と比較して，約66％の電力コストを抑えることができた。よって，活性炭作製におけるコストは消費電力の観点から炭酸カリウム賦活活性炭の方が低コストで作製できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は焼酎の製造工程で排出される焼酎粕を，1段階目として微生物発電による発電利用，2段階目として発電が終了した焼酎粕残渣から高性能な活性炭を作製し，蓄電デバイスの一つである電気二重層キャパシタの電極としてカスケード利用するものである。研究成果として，市販活性炭と比較して高比表面積で蓄電容量も高いものができており，活性炭メーカーとの協力が進めば，電力貯蔵用としての電気二重層キャパシタの電極材料に国内産材料が使われることとなる。地域問題を解決しエネルギーに貢献する産業の活性化に期待できる。
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