• 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

2022 年度 実績報告書

次世代太陽熱発電のための新型潜熱蓄熱システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 22H02016
配分区分補助金
研究機関新潟大学

研究代表者

郷右近 展之  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20361793)

研究分担者 Bellan Selvan  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (50785293)
長瀬 慶紀  宮崎大学, 工学部, 教授 (90180489)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード潜熱蓄熱 / 太陽熱発電 / 相変化材料 / 蓄熱システム / 溶融塩
研究実績の概要

2050年カーボンニュートラルの実現に向けた再生可能エネルギーの導入が世界各国で急速に進展している。本研究は海外のサンベルトにおける太陽日射を集光して得られる集光型太陽熱を熱供給源として利用した太陽熱発電の高温化・高効率化に資する研究である。現在、硝酸系溶融塩による液体顕熱蓄熱が実用化されているが、本研究では、現在サンベルト諸国で開発が進む次世代太陽熱発電への適用を想定した潜熱蓄熱体の研究開発を行い、高密度・低コスト蓄熱システム化への道筋を明らかにする。2022年度は(1) 高密度蓄熱性合金の蓄熱/放熱性能試験、(2) 計算機シミュレーションによる蓄熱体の計算モデル化に必要な高温熱物性の測定・評価、(3) 高温用溶融塩の雰囲気制御技術の調査・検討を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

高密度蓄熱性合金の蓄熱/放熱性能試験を予定通り実施し、平衡状態図との比較と通じて熱吸収/放出挙動を比較した。また、計算機シミュレーションによる蓄熱体の計算モデル化については、蓄熱・放熱モードの試験結果と高温熱物性の調査を継続している。太陽集光分布については、海外のサンベルトの太陽熱発電プラントにおける集光集熱試験を調査している。

今後の研究の推進方策

蓄熱体候補材料の選定行い、適合性試験の準備を進めている。また、熱媒体である高温系溶融塩の高温反応適合性についても試験・評価を進めている。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件)

  • [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 Temperatures2022

    • 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

      10.1016/j.est.2020.101420

    • 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 Production2022

    • 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

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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