| 研究課題/領域番号 |
21H01437
|
|---|
| 研究機関 | 広島大学 |
|---|
研究代表者 |
日比野 忠史 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (50263736)
|
|---|
| 研究分担者 |
TOUCH NARONG 東京農業大学, 地域環境科学部, 准教授 (50707247)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | 鉄鋼スラグ / 燃料電池 / CO2変換水素 / 水素生産 / カーボンニュートラル / ブルーカーボン / CO2固定 |
|---|
| 研究実績の概要 |
底泥が持つ莫大なエネルギーを電力に転換する過程を高速化する機構を産業廃棄物である鉄鋼スラグとCO2の供給により開発した。微生物燃料電池SMFCにより底泥エネルギーの電力への高速転換研究では、底泥有機物の電気化学特性の測定法を確立し、底泥有機物の半導体特性を確認した。底泥有機物の通電（半導体）特性は金属イオン、土粒子等の無機物との混合層での電界の形成，電子移動による電位分布の変動を測定することで確認した．拡散した汚泥を燃料とするSMFCの弱点である狭い電子回収範囲を，鉄鋼スラグを補助燃料とすることで，画期的に拡大できている．鉄鋼スラグを補助燃料とする本SMFCでは，世界レベルをはるかに超える高い電力（0.6 V，2.0 A/m2，1.2 W/m2）を獲得した．さらに本技術を応用して電子伝達に関わる有機物反応（電子の生産性と伝導性の向上）を利用した新しいCO2変換水素生産システムが開発され。水素生産力向上のため、電極を鉄鋼スラグに接触させて表面を正に印可すると，鉄鋼スラグ内部に含有されるFeが溶解して電子と鉄イオンが生成される現象を利用することにより、鉄鋼スラグからのFe溶出促進法、有機泥からの電子回収能の向上に成功した．SS-SMFC発電機構を活用したCO2変換水素の生産機構の生産性を高めたことにより装置の大規模化の基盤を構築できた。
|
| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
