| 研究課題/領域番号 |
19K22150
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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31:原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
駒井 武 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (30357024)
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| 研究分担者 |
中村 謙吾 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (30757589)
渡邉 則昭 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (60466539)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| キーワード | 地球化学反応 / 鉱物資源 / 水素製造 / 二酸化炭素削減 / 超臨界地熱 |
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| 研究成果の概要 |
超臨界地熱水の高温高圧の反応場を利用したジオリアクターを活用することで、水素や炭化水素の生成と同時にCO2削減メカニズムを可能にする新規の反応プロセスについて理論的、実験的に検討した。高機能かつ高性能ジオリアクターを想定した反応器を作製して、エネルギー・環境分野での新たなブレークスルーを導出するための理論的な検討を行った。また、多種類の鉱物および触媒を使用して実験した結果、カンラン石、輝石および尖晶石などの天然鉱物をCO2リッチの環境条件下で反応させることにより、高濃度の水素を生成するとともに、反応生成物として炭酸塩鉱物が生成されCO2の固定化も同時に達成できた。
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| 自由記述の分野 |
環境科学、地球化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超臨界地熱水の高温高圧の反応場を利用したジオリアクター（地下反応器）を活用すれば，水素／炭化水素生成およびCO2削減メカニズムを可能にする高機能・高性能ジオリアクターの具現化というエネルギー・環境分野での新たなブレークスルーをもたらすものと期待される。水素はクリーンでカーボンフリーなエネルギーであるため，地球温暖化の抑制に寄与する新エネルギーと期待されているが、製造プロセスでの副産物やコストの点に問題があった。そこで、本研究では天然の地圏環境を利用して水素製造とCO2削減とを同時達成可能な水素製造法を新たに考案して、高効率の水素製造とCO2の固定化も同時に達成をはかる。
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