| 研究課題/領域番号 |
20K21082
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
豊浦 和明 京都大学, 工学研究科, 准教授 (60590172)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 化学蓄熱 / 水和物 / 無機結晶構造データベース / 高速スクリーニング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現在，日本の一次エネルギーの約6割が熱として捨てられており，その大部分は100～250 ℃の低温産業廃熱や自動車排熱である．化学蓄熱技術はこの低品位熱エネルギーの有効利用を可能にする画期的な技術として注目されているが，社会実装に適した反応系は見出されておらず現時点で実用化の目途は立っていない．そこで本研究では，無機結晶構造データベースを理論計算科学とデータ科学の融合手法で高速スクリーニングすることにより，新たな反応系の網羅的かつ効率的な探索に挑戦する．
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| 研究成果の概要 |
化学蓄熱技術は低品位熱エネルギーの有効利用を可能にする画期的な技術として注目されているが，社会実装に適した反応系は見出されておらず実用化の目途は立っていない．そこで本研究では，多数の無機化合物が収録されている無機結晶構造データベースをスクリーニングすることにより，新たな反応系の網羅的かつ効率的な探索を行った．また，見出した有望系の試料合成および蓄熱性能評価を行い，その実用可能性について検討した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
エネルギー自給率の低い我が国において持続可能な社会を実現するためには，エネルギーの有効利用は喫緊の課題である．しかし現在，日本の一次エネルギーの6割が熱として捨てられており，その大部分は100-250℃の低温産業廃熱や自動車排熱である．化学蓄熱技術はこの低品位熱エネルギーの有効利用を可能にする技術であり，実用に適した反応系を探索する本研究は持続可能なエネルギー社会の実現に貢献するという観点で社会的意義がある．また，無機結晶構造データベースのスクリーニングによる新材料探索は，材料科学と情報科学の融合分野として注目されていることから学術的意義も高い．
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