太陽熱発電のための潜熱利用型の高密度蓄熱システムの開発

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K05398
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 籏町 剛 新潟大学, 工学部, 技術専門職員 (40456356)
• 研究分担者: 郷右近 展之 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20361793)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 高温太陽熱 / 相変化材料 / 溶融塩 / 潜熱蓄熱

研究実績の概要

海外のサンベルト地域では大型太陽集光システムで得られる高温太陽集熱によるCO2フリーの太陽熱発電が実用化している。本研究では太陽熱発電の蓄熱温度に適合する蓄熱システム開発を行う。すなわち、固体/液体相変化材料を蓄熱体として採用した太陽熱発電のための融解凝固利用による潜熱利用型の高密度潜熱蓄熱システムの開発を目的としている。2022年度は溶融塩の高温腐食性について、雰囲気制御した試験容器を設計・製作し、それを利用した腐食メカニズムの詳細調査と腐食抑制・緩和手法について実験的に検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Long-Term Thermal Cycling Test and Heat-Charging Kinetics of Fe-Substituted Mn2O3 for Next-Generation Concentrated Solar Power Using Thermochemical Energy Storage at High Temperatures (2022)
  • 著者名/発表者名: N Gokon, K Hayashi, H Sawaguri, F Ohashi
  • 雑誌名: Energies 巻: 15 ページ: 4812
  • DOI: 10.3389/fenrg.2021.696213
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Two-Step Thermochemical CO2 Splitting Using Partially-Substituted Perovskite Oxides of La0.7Sr0.3Mn0.9X0.1O3 for Solar Fuel Production (2022)
  • 著者名/発表者名: H Sawaguri, N Gokon, K Hayashi, Y Iwamura, D Yasuhara
  • 雑誌名: Frontiers in Energy Research 巻: 10 ページ: 872959
  • DOI: 10.3389/fenrg.2022.872959
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] La0. 7Sr0. 3Mn0. 9X0. 1O3 ペロブスカイト酸化物を用いた二段階熱化学サイクルによる CO2 分解 (2022)
  • 著者名/発表者名: 澤栗大樹， 安原大智， 林広佑， 岩村禎一， 郷右近展之
  • 学会等名: 日本エネルギー学会
• [学会発表] LaSrCrMn 系ペロブスカイト酸化物の A, B サイトイオン置換による二段階水熱分解反応の反応性向上に関する研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: 安原大智， 澤栗大樹， 岩村禎一， 郷右近展之
  • 学会等名: 日本エネルギー学会
• [学会発表] 次世代太陽熱発電のためのナノ粒子混合によるマンガン酸化物系化学蓄熱材料のサイクル性に関する研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: 大橋 史弥, 郷右近 展之
  • 学会等名: 日本太陽エネルギー学会