宇宙探査における生命維持のためのCO2からのO2回収：燃料電池システムの適用

2020 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 20H00282
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分24:航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 梅田 実 長岡技術科学大学, 工学研究科, 理事・副学長 (20323066)
• 研究分担者: 曽根 理嗣 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (70373438) ; 白仁田 沙代子 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (90580994) ; 松田 翔風 弘前大学, 理工学研究科, 助教 (90800649)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31

審査結果の所見の概要

宇宙ステーション等での呼吸から生じるCO2から電極触媒反応を用いて水とメタンを生成し、その水を電気分解してO2を再生して呼吸に使い、残った水素で燃料電池発電を行なう。このシステムは、常温と低電圧で機能する特徴を有しているが、本研究では、残された最重要課題である低過電圧下でCO2からメタンを得る際の電流効率の高効率化を目指す。
閉鎖空間でCO2からO2を回収することは、長期宇宙探査における重要な技術であり、有人宇宙探査の進展に貢献する点は多い。また研究代表者らが開発したCO2からO2を還元する手法を基に、現状の電流効率15%を50%に高めることを目標とした点は、これが実現されれば、電気化学的観点から見ても学術的意義は高い。