| 研究課題/領域番号 |
17K06327
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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 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 福岡工業大学 |
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研究代表者 |
高原 健爾 福岡工業大学, 工学部, 教授 (70292076)
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| 研究分担者 |
前川 孝司 北九州工業高等専門学校, 生産デザイン工学科, 准教授 (00711300)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 水素発生 / 活性化アルミニウム微粒子 / 燃料電池 / 非常用電源 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，非常時に水さえ供給すれば水素発生を可能とする活性化Al微粒子と水との反応によるオンデマンドな非常電源の実現であった。
100W燃料電池を利用したシステムで，継続的かつオンデマンドに水素を発生するための水素発生制御系の設計・実装を行った。水素発生メカニズムを明らかにするため，微粒子内に存在するナノクラックの進展過程を示す亀裂の進展モデルの構築を行った。さらに，1kW燃料電池用水素発生装置を試作し，実際に1kW燃料電池に応用した。非常時に，水素発生制御システムを駆動する電源がない場合に，手動でオンデマンドな水素発生を可能とするために，手動の注水装置を作製し，動作確認を行った。
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| 自由記述の分野 |
電気工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究での成果は，純水と反応して水素のみを発生する活性化アルミ微粒子を利用した水素発生システム実現の可能性を示すものであり，カーボンニュートラル社会実現のために貢献できると考えられる。さらに，手動で駆動できる水素発生システムも併せて試作することができ，その社会的意義は大きい。また，これまで反応メカニズムの詳細がわからなかった水素発生反応のモデルを提案し，実験結果からその有効性を確認できたことは大きな学術的意義を有すると考えられる。
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