• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2023 年度 実施状況報告書

再生可能エネルギーの変動吸収に資するマイクロ波メタラジーの創成

研究課題

研究課題/領域番号 22K18431
研究機関立命館大学

研究代表者

山末 英嗣  立命館大学, 理工学部, 教授 (90324673)

研究分担者 柏倉 俊介  立命館大学, 理工学部, 講師 (10589956)
光斎 翔貴  立命館大学, 立命館グローバル・イノベーション研究機構, 准教授 (80845826)
研究期間 (年度) 2022-06-30 – 2025-03-31
キーワードプラスチック / 水素 / 高速還元
研究実績の概要

本研究を遂行するにあたって必要な「マイクロ波を用いた還元反応の応答が速い系」として,酸化鉛,コバルト酸リチウム,リン酸カルシウムからそれぞれ鉛,コバルト,リンを回収する反応についての検証を行った.その結果,徳に酸化鉛についての高速還元が観測された.

また,金属以外の系として,プラスチックを適当な触媒を介してマイクロ波加熱することにより,数秒程度の応答性を持って水素やメタンを始めとする還元ガスが生成することも分かった.この系は非常に応答が速く,本課題において提案する「マイクロ波還元プロセス」を再生可能エネルギーの変動対応への応用例として高い可能性があることが見いだされた.

その他,関連研究として,シリコン,炭化ケイ素等について高温における透磁率,誘電率を測定した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初の予定では,主に金属を中心とした還元系のみ注目する予定であったが,現時点でプラスチックやリン酸カルシウム等,金属以外の系においても高速還元を観測することに成功したため.

今後の研究の推進方策

最終年度は,これまでに発見した高速還元プロセスのメカニズム解明を行う.また,本課題で得られた成果は,再生可能エネルギーの変動吸収のみならず,「分散型リサイクル」や「分散型水素製造拠点」等への応用が可能である.最終年度は,これらのライフサイクル評価についても行う予定である

次年度使用額が生じた理由

2023年度に得られた成果を有効に国際発信するため,Recycling and Waste Management (https://crgconferences.com/recycling/)での報告を検討している.この会議は2023年度の成果を報告するものであるが,開催は2024年8月であるため,その旅費として繰越を計上した

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Resource intensity analysis of 21 types of plastic production in terms of mining activity2024

    • 著者名/発表者名
      Taisuke Umesaki, Shoki Kosai, Shunsuke Kashiwakura, Eiji Yamasue
    • 雑誌名

      Sustainability

      巻: 16 ページ: 2715

    • DOI

      10.3390/su16072715

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lead-acid batteries (LABs) and the thermogravimetric analysis of Pb metal reduction from PbO via microwave heating at 2.45 GHz2023

    • 著者名/発表者名
      Misato Kato, Benjamin Sabatini, Shunsuke Kashiwakura, Shoki Kosai, Eiji Yamasue
    • 雑誌名

      Cleaner Enginnering and Environment

      巻: 13 ページ: 100619

    • DOI

      10.1016/j.clet.2023.100619

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Resource Intensity Analysis of Plastics in Terms of Mining Activity2023

    • 著者名/発表者名
      T. . Umesaki, S.Kosai,S.Kashiwakura,E.Yamasue
    • 学会等名
      Ecodesign2023
    • 国際学会
  • [産業財産権] 金属回収方法2023

    • 発明者名
      土田和也、中嶋勇輔、山末英嗣、柏倉俊介、光斎翔貴、香川泰誠
    • 権利者名
      土田和也、中嶋勇輔、山末英嗣、柏倉俊介、光斎翔貴、香川泰誠
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2023-217818
  • [産業財産権] 黄リンの製造方法2023

    • 発明者名
      山末英嗣,岡本亜美,光斎翔貴,柏倉俊介
    • 権利者名
      山末英嗣,岡本亜美,光斎翔貴,柏倉俊介
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2023-073757

URL: 

公開日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi